FI130414B - Electrochemical indicator and method of manufacturing an electrochemical indicator - Google Patents

Electrochemical indicator and method of manufacturing an electrochemical indicator Download PDF

Info

Publication number
FI130414B
FI130414B FI20185523A FI20185523A FI130414B FI 130414 B FI130414 B FI 130414B FI 20185523 A FI20185523 A FI 20185523A FI 20185523 A FI20185523 A FI 20185523A FI 130414 B FI130414 B FI 130414B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
indicator
switch
cell
cells
electrode
Prior art date
Application number
FI20185523A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20185523A1 (en
Inventor
Timo Tarvainen
Timo Peltoniemi
Original Assignee
Elcoflex Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Elcoflex Oy filed Critical Elcoflex Oy
Priority to FI20185523A priority Critical patent/FI130414B/en
Priority to PCT/FI2019/050437 priority patent/WO2019234304A1/en
Priority to EP19742409.6A priority patent/EP3803361A1/en
Publication of FI20185523A1 publication Critical patent/FI20185523A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FI130414B publication Critical patent/FI130414B/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28Electrolytic cell components
    • G01N27/30Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
    • G01N27/305Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells optically transparent or photoresponsive electrodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04FTIME-INTERVAL MEASURING
    • G04F1/00Apparatus which can be set and started to measure-off predetermined or adjustably-fixed time intervals without driving mechanisms, e.g. egg timers
    • G04F1/005Apparatus which can be set and started to measure-off predetermined or adjustably-fixed time intervals without driving mechanisms, e.g. egg timers using electronic timing, e.g. counting means
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02Details
    • G01J1/0204Compact construction
    • G01J1/0209Monolithic
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02Details
    • G01J1/0233Handheld
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/42Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors
    • G01J1/429Photometry, e.g. photographic exposure meter using electric radiation detectors applied to measurement of ultraviolet light
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/48Photometry, e.g. photographic exposure meter using chemical effects
    • G01J1/50Photometry, e.g. photographic exposure meter using chemical effects using change in colour of an indicator, e.g. actinometer
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J5/00Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry
    • G01J5/10Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors
    • G01J5/20Radiation pyrometry, e.g. infrared or optical thermometry using electric radiation detectors using resistors, thermistors or semiconductors sensitive to radiation, e.g. photoconductive devices
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K3/00Thermometers giving results other than momentary value of temperature
    • G01K3/02Thermometers giving results other than momentary value of temperature giving means values; giving integrated values
    • G01K3/04Thermometers giving results other than momentary value of temperature giving means values; giving integrated values in respect of time
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/416Systems
    • G01N27/417Systems using cells, i.e. more than one cell and probes with solid electrolytes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04FTIME-INTERVAL MEASURING
    • G04F13/00Apparatus for measuring unknown time intervals by means not provided for in groups G04F5/00 - G04F10/00
    • G04F13/04Apparatus for measuring unknown time intervals by means not provided for in groups G04F5/00 - G04F10/00 using electrochemical means
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/06Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the kind of the digital marking, e.g. shape, nature, code
    • G06K19/067Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components
    • G06K19/07Record carriers with conductive marks, printed circuits or semiconductor circuit elements, e.g. credit or identity cards also with resonating or responding marks without active components with integrated circuit chips
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/24Alkaline accumulators
    • H01M10/32Silver accumulators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4235Safety or regulating additives or arrangements in electrodes, separators or electrolyte
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44Methods for charging or discharging
    • H01M10/441Methods for charging or discharging for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/482Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/488Cells or batteries combined with indicating means for external visualization of the condition, e.g. by change of colour or of light density
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04Processes of manufacture in general
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/62Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M6/00Primary cells; Manufacture thereof
    • H01M6/14Cells with non-aqueous electrolyte
    • H01M6/18Cells with non-aqueous electrolyte with solid electrolyte
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02Details
    • G01J1/0247Details using a charging unit
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • G01J1/02Details
    • G01J2001/0257Details portable
    • G01J2001/0261Pocket size; Card size
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/36Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
    • H01M4/48Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
    • H01M4/54Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of silver
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

Esillä olevassa keksinnössä esitellään sähkökemiallinen indikaattori, jossa on mukana lämpötilalle, UV-säteilylle, kosteudelle tai paineelle herkkä komponentti, kuten termistori (21), lisäksi kytkin (31, 110, 113, 140) ja haluttu määrä sähkökemiallisia kennoja (22, 22a–e) eli pareja rinnan tai sarjassa sopivine vastuksineen (21, 23, 25, 32a–e, 41a–d, 91), ja transistori (24). Yksi kenno muodostuu anodista (62, 125b, 133), katodista (51-54, 61, 125a, 132, 132a–e) ja elektrolyytistä (17, 127) sopivalla alustalla, ja järjestely on painettavasti valmistettavissa ja kennot (22, 22a–e) ladattavissa valmistusvaiheen yhteydessä. Jommallekummalle elektrodille järjestetään visuaalinen näköyhteys ulkoa päin. Kun indikaattori kokee esimerkiksi korkeaa lämpötilaa tai UV-säteilyannosta riittävän pitkään, kemiallinen reaktio muuttaa näkyvän elektrodin aineen toiseksi, ja tämä on havaittavissa visuaalisesti aineen värinmuutoksesta. Sarjamuotoisesti tai rinnakkain purkautuvina kennot voivat muodostaa optisen, digitaalisesti luettavan koodin. Elektrodin dielektrisyysvakion muutosta voidaan ilmaista elektrodin yhteyteen valmistetun kondensaattorin ja UHF-antennin avulla, jolloin UHF-tägiä luettaessa havaitaan elektrodin muuttumisesta aiheutunut antennin impedanssin muutos.The present invention presents an electrochemical indicator that includes a component sensitive to temperature, UV radiation, humidity or pressure, such as a thermistor (21), additionally a switch (31, 110, 113, 140) and the desired number of electrochemical cells (22, 22a–e ) i.e. pairs in parallel or in series with suitable resistors (21, 23, 25, 32a–e, 41a–d, 91), and transistor (24). One cell consists of an anode (62, 125b, 133), a cathode (51-54, 61, 125a, 132, 132a–e) and an electrolyte (17, 127) on a suitable substrate, and the arrangement is printable and the cells (22, 22a– e) downloadable during the manufacturing phase. A visual line of sight from the outside is arranged for either electrode. When the indicator experiences, for example, a high temperature or a dose of UV radiation for a long enough time, a chemical reaction changes the substance of the visible electrode into another, and this can be seen visually by the color change of the substance. Discharged in series or in parallel, the cells can form an optical, digitally readable code. The change in the dielectric constant of the electrode can be expressed with the help of a capacitor and UHF antenna made in connection with the electrode, in which case when reading the UHF tag, the change in impedance of the antenna caused by the change of the electrode is detected.

Description

Sähkökemiallinen indikaattori ja menetelmä sähkökemiallisen indikaattorin valmistamiseksiElectrochemical indicator and method of making an electrochemical indicator

Keksinnön alaField of invention

Keksintö liittyy painamalla valmistettuihin paristoihin eli pattereihin ja niiden uuden- —-laiseen käyttöön esimerkiksi elintarviketeollisuudessa.The invention is related to press-made batteries, i.e. batteries, and their new use in, for example, the food industry.

Keksinnön taustaBackground of the invention

Elintarviketeollisuudessa on tarpeen ilmaista erilaisten elintarvikkeiden tuoreutta tai pilaantuneisuutta. Nykyisellään tämä on tehty tuotekohtaisilla viimeisillä käyttöpäi- villa tai ”parasta ennen” -päivämäärillä, jotka on suoraan laskettu tuotekohtaisesti — valmistus- tai pakkauspäivämäärästä. Tästä seuraa se, että tyypillisesti viimeinen käyttöpäivämäärä valitaan varhaisemmaksi kuin mitä tuotteen pilaantuminen keski- määräisessä vauhdissa edellyttäisi. Tästä taas seuraa turhaa hävikkiä, joka muu- tenkin on suuri ongelma kauppojen vanhentuneiden tuotteiden käsittelyssä, ja ta- loudellisesti katsottuna valtava kuluerä. On siis edullista, että esimerkiksi elintarvik- — keiden kylmäketjun tarkkailuun olisi tarkempia työkaluja, jotka ovat myös kiinnitettä- vissä helposti pakkauksiin tai valmistettavissa suoraan pakkausten osana. Lisäksi edullista olisi, että kyseinen ”indikaattorituote” olisi edullinen valmistaa.In the food industry, it is necessary to indicate the freshness or spoilage of various foods. Currently, this is done with product-specific use-by dates or "best before" dates, which are directly calculated for each product — from the date of manufacture or packaging. It follows that the expiration date is typically chosen earlier than what would be required for the product to deteriorate at an average rate. This again results in unnecessary wastage, which is a big problem in the handling of out-of-date products in stores, and from an economic point of view, a huge expense item. It is therefore advantageous to have, for example, more precise tools for monitoring the cold chain of foodstuffs, which can also be easily attached to packages or produced directly as part of the packages. In addition, it would be advantageous if the "indicator product" in question would be inexpensive to manufacture.

Kemiallisia indikaattoreita on ollut olemassa jo pitkään. Kemiallinen indikaattori voi perustua esim. nestemäisen aineen ja indikaattorinauhassa olevan aineen väliseen — reaktioon, joka muuttaa indikaattorinauhan värin. Toisaalta kemiallista indikaattoria voitaisiin käyttää niin, että sen altistuessa tyhjön sijasta ilmakontaktille se muuttaa väriään, ja paljastaa näin esim. pakkauksen avautumis- tai rikkoutumishetken. © Kun puhutaan TTI-teknologiasta (engl. "Time Temperature Indicator”), se on tälläChemical indicators have been around for a long time. A chemical indicator can be based, for example, on a reaction between a liquid substance and a substance in the indicator strip, which changes the color of the indicator strip. On the other hand, a chemical indicator could be used so that when it is exposed to air instead of a vacuum, it changes color, and thus reveals, for example, the moment the package is opened or broken. © When talking about TTI (Time Temperature Indicator) technology, this is it

N hetkellä ja nähtävissä olevassa tulevaisuudessa kasvava bisnesalue. Suurin tekijäA growing business area at the moment and in the foreseeable future. The biggest factor

O 25 — on tarve vähentää hävikkiä, mikä on merkittävä kustannustekijä tuoretuotteissa jaO 25 — there is a need to reduce wastage, which is a significant cost factor in fresh products and

S eräissä lääkkeissä. Tällä hetkellä tunnetuin toimiva järjestelmä on ”parasta ennen”-S in some medicines. At the moment, the most well-known operating system is the "best before"-

I päiväys, joka on kehitetty 1970-luvulla ja sen puutteet tunnistetaan yleisesti. Nykyi- = set TTI:t perustuvat yleensä mekaaniseen, kemialliseen, sähkökemialliseen, entsy- & maattiseen tai mikrobiologiseen periaatteeseen. Periaate voi olla esim. aineen kul- 0 30 keutuminen mikrofluidistisessa kanavassa (engl. "UWI technology” / "UWI label”) > tuotepakkauksen avaamisen jälkeen, tai materiaalin syöpymiseen (israelilaisenI date, which was developed in the 1970s and its shortcomings are widely recognized. Current TTIs are usually based on a mechanical, chemical, electrochemical, enzymatic & matic or microbiological principle. The principle can be e.g. the movement of the substance in a microfluidic channel (eng. "UWI technology" / "UWI label") > after opening the product package, or corrosion of the material (Israeli

Freshpoint Quality Assurance:n kehittämä Freshpoint-indikaattori) perustuva mene- telmä. Freshpoint käyttää alumiinikerroksen kemiallista syövyttämistä periaattee- naan.method based on the Freshpoint indicator developed by Freshpoint Quality Assurance. Freshpoint uses chemical etching of the aluminum layer as its principle.

Voidaankin todeta, että TTI-indikaattori on laite tai ns. älykäs tarra, joka näyttää ku- muloituvasti tuotteen kokeman aika-lämpötila-historian. TTI-indikaattoreita käyte- tään yleisesti elintarvike-, ja lääketieteellisissä sovelluksissa kuten lääkeaineissa, ilmaisemaan altistumista liian korkealle lämpötilalle ja myös vaikutusajalle liian kor- — keissa lämpötiloissa.It can be stated that the TTI indicator is a device or so-called a smart label that cumulatively shows the time-temperature history experienced by the product. TTI indicators are commonly used in food and medical applications, such as pharmaceuticals, to indicate exposure to too high a temperature and also the exposure time at too high temperatures.

Julkaisu ”Pavelkova: Time temperature indicators as devices intelligent packaging,Publication "Pavelkova: Time temperature indicators as devices Intelligent packaging,

Mendel University, Brno (CZ), 5 October 2012” kuvaa hyvänä yhteenvetona TTI- teknologiaa ja teknologiaa käyttäviä yrityksiä tuotteineen vuonna 2012.Mendel University, Brno (CZ), 5 October 2012" gives a good summary of TTI technology and companies using technology and their products in 2012.

Julkaisu “Taoukis: Modelling the use of time-temperature indicators in distribution and stock rotation, National Technical University of Athens (GR), December 2001” kuvaa TTI-teknologian käyttöä jakeluketjuissa ja varastokierron optimoinnissa.The publication "Taoukis: Modeling the use of time-temperature indicators in distribution and stock rotation, National Technical University of Athens (GR), December 2001" describes the use of TTI technology in distribution chains and stock rotation optimization.

Nykyisin käytetyissä menetelmissä ongelmana on valmistusprosessin epätarkkuus.The problem with the currently used methods is the inaccuracy of the manufacturing process.

Sähkökemiallisessa menetelmässä simulointi voidaan mitoittaa tarkasti elektronii- kan suunnittelumenetelmillä ja usealla peräkkäisellä kennolla saadaan parempi re- — soluutio. Painetussa elektroniikassakin vastusten valmistustoleranssit ovat kohtalai- sen suuret, mutta ne voidaan kalibroida ns. on-line R2R-prosessissa ("rullalta rul- lalle”) esimerkiksi laserilla.In the electrochemical method, the simulation can be accurately dimensioned using electronics design methods, and with several cells in a row, a better resolution is obtained. Even in printed electronics, the manufacturing tolerances of resistors are moderately large, but they can be calibrated using the so-called in the on-line R2R process ("roll to roll"), for example with a laser.

Sähköteknisiä ratkaisuja, jotka liittyvät indikaattorin kaltaiseen toimintaan, ja jotka ovat painoteknisesti järkevästi ja kustannustehokkaasti toteutettavissa, on ollut kui- — tenkin vähän tunnetussa tekniikassa.There have been electrotechnical solutions that are related to an indicator-like function, and that can be implemented rationally and cost-effectively in terms of printing technology, but in little-known technology.

Julkaisussa EP 2256670 (”Furuya”) kuvaa integroitua piirikorttia ja sen tarkoituk- sena on tarjota sekundäärinen virtalähde ohueen IC-piirilevyyn niin, että ei olla puh- taasti sähkömagneettisella induktiolla antennin kautta saatavan syöttöenergian va- = rassa; lisäksi julkaisussa halutaan pois neste-elektrolyytistä turvallisuussyistä ja li- > 25 — säksi pitää piirilevy ohuena. Julkaisun tuote liittyy joko sähkömagneettisen induktion <Q kautta tai aurinkopaneelin kautta saatavaan energiaan, jota ladataan ohutkalvo-In the publication EP 2256670 ("Furuya") describes an integrated circuit board and its purpose is to provide a secondary power source for a thin IC circuit board so that it is not dependent on the input energy obtained through the antenna purely by electromagnetic induction; in addition, the publication wants to do away with the liquid electrolyte for safety reasons and also to keep the circuit board thin. The product of the publication is related to energy obtained either through electromagnetic induction <Q or through a solar panel, which is charged by a thin-film

S tyyppiseen akkuun, joka lisäksi sisältää kiinteää elektrolyyttimateriaalia. Kpl:n [0079]For an S type battery that also contains solid electrolyte material. Kpl's [0079]

E ja kuvan 10 perusteella Furuyassa on mukana scale ”62”, josta käyttäjä pystyy ver- n taamaan väriä alueeseen ”61”. Kpl:n [0081] mukaan väri vaihtuu lataus- ja purkure- io 30 — aktion funktiona, ja litiumionit mainitaan esimerkkinä. Furuya käyttää läpinäkyvää 2 kerrosta (collectorina), jonka materiaalina ”oxide of indium and tin? mainitaan tässäBased on E and Figure 10, Furuya has a scale "62", from which the user can compare the color to the range "61". According to Kpl [0081], the color changes as a function of charging and discharging, and lithium ions are mentioned as an example. Furuya uses a transparent 2 layer (as collector) whose material is ”oxide of indium and tin? mentioned here

N tilanteessa indikaattorisovellukseen linkitettynä. Indikaattoriin liittyvä asia mainitaanIn N situations, linked to the indicator application. A matter related to the indicator is mentioned

Furuyan vaatimuksessa 4 viitaten kaikkiin aiempiin vaatimuksiin 1-3. Furuyan hakemuksesta myönnetyssä EP-patentissa on indikaattoriosa mukana suojapii- rissä, ts. sen patenttivaatimuksessa 1.In claim 4 of Furuya by reference to all prior claims 1-3. In the EP patent granted on Furuya's application, the indicator part is included in the protection circuit, i.e. in its patent claim 1.

Päivittäistavaraketju Lidl on tuonut kalatuotteissaan esille ns. Tempix-älytarran (ruotsalainen teknologia), joka sijoitetaan osittain kalatuotepakkauksen viivakoodin — päälle. Tempixin ajatuksena on seurata tuotteen kylmäketjun eheyttä aina pakkauk- sen valmistumisesta kaupan kassalle ostohetkeen asti. Mikäli tuote joutuu tällä vä- lillä liian lämpimään lämpötilaan, Tempix-älytarrassa oleva indikaattorineste laaje- nee ja se laajetessaan tuhoaa pakkauksessa olevan viivakoodin loppuosan. Tämä riittää tekemään tuotteesta lukukelvottoman kaupan kassalla, ja tuotteen myyminen — näin estyy.The grocery chain Lidl has introduced in its fish products the so-called The Tempix smart sticker (Swedish technology), which is partially placed on top of the barcode of the fish product package. Tempix's idea is to monitor the integrity of the product's cold chain from the time the packaging is completed to the time of purchase. If the product is exposed to too warm a temperature in the meantime, the indicator liquid in the Tempix smart sticker expands and when it expands, it destroys the rest of the barcode on the package. This is enough to make the product unreadable at the checkout, and the sale of the product is prevented.

Yleisesti patteri voidaan rakentaa painettuna rakenteena kahdella eri tavalla, joita ovat koplanaarinen rakenne ja pinomainen rakenne. Koplanaarinen rakenne esite- tään kuviossa 1A pystysuuntaisena poikkileikkauskuvana. Rakenteessa on pohjalla kerrosmainen suojakalvo tai irroituspaperi 11 (engl. ”(release) liner”), jonka päällä — on kerros tarttuvaa ainetta 12 kuten liimaa (”adhesive”). Tarttuvan aineen päällä on varsinainen substraatti 13, jonka päälle on painettu positiivinen elektrodi 14 ja ne- gatiivinen elektrodi 15. Positiivisen elektrodin 14 vasemmalla puolella substraatin 13 päällä näkyy puolestaan vastus tai vastukset 16 (R). Puolestaan elektrodeja 14, 15 yhdistämään asetetaan niiden päälle ja ympärille elektrolyyttiä 17, joka voi olla — esimerkiksi kiinteää tai pasta/geelimäistä elektrolyyttiä (jotta se pysyy paikallaan).In general, the radiator can be built as a printed structure in two different ways, which are coplanar structure and stack-like structure. The coplanar structure is shown in Fig. 1A as a vertical cross-sectional view. The structure has a layered protective film or release liner 11 on the bottom, on top of which — there is a layer of an adhesive substance 12 such as glue ("adhesive"). On top of the adhesive is the actual substrate 13, on which the positive electrode 14 and the negative electrode 15 are printed. On the left side of the positive electrode 14, the resistor or resistors 16 (R) can be seen on top of the substrate 13. In turn, to connect the electrodes 14, 15, an electrolyte 17 is placed on and around them, which can be — for example, a solid or paste/gel-like electrolyte (to keep it in place).

Keksintöön liittyen elektrolyytti 17 voi olla edullisesti läpinäkyvää ainetta. Lopuksi elektrolyytin 17, vastusalueen 16 ja muilta osin substraatin 13 päälle painetaan graafinen kerros 18, joka voi olla yksinkertaisesti rakennetta suojaava vaippa. Myö- hemmin olevaan keksinnön kuvaukseen liittyen, ja nimenomaan indikaattorisovel- — lusta ajatellen, pieni osa suojaavasta vaipasta toisen elektrodin kohdalla on jätetty = vapaaksi, jotta se mahdollistaa elektrodin värinmuutoksen visuaalisen tarkastelun > läpinäkyvän elektrolyytin läpi.In connection with the invention, the electrolyte 17 can advantageously be a transparent substance. Finally, a graphic layer 18 is printed on top of the electrolyte 17, the resistance area 16 and, in other respects, the substrate 13, which can simply be a sheath protecting the structure. In connection with the later description of the invention, and specifically with the indicator application in mind, a small part of the protective sheath at the second electrode is left = free to enable visual examination of the color change of the electrode > through the transparent electrolyte.

OO

S Kuvion 1A alimmista kerroksista (11—15) voidaan valmistusteknisesti todeta, ettäS From the lowest layers (11—15) in Figure 1A, it can be stated that

I elektrodit 14-15 käytännössä painetaan substraatille 13 ennen kuin liima 12 lisä- = 30 — tään. Liimakerroksen 12 substraatin toiselle puolelle asettamisen jälkeen lisätään & tämän jälkeen irroituspaperi 11 liimakerroksen 12 päälle.The electrodes 14-15 are practically pressed onto the substrate 13 before the glue 12 is added. After placing the adhesive layer 12 on the other side of the substrate, the release paper 11 is added on top of the adhesive layer 12.

LOLO

= Kuviossa 1B on puolestaan pinomainen ns. stack-rakenne painetulle patterille vas-= In Figure 1B, on the other hand, there is a stack-like so-called stack structure for a printed battery vas-

N taavanlaisena poikkileikkauskuvana. Kerrokset 11—14, eli suojakalvo tai irroituspa- peri 11, tarttuva aine 12, substraatti 13 ja vastus/vastukset 16 ovat samat kuin kuvi- ossa 1A. Elektrodeissa on nyt uudenlainen rakenne. Tässä esimerkissä positiivinen elektrodi 14 on painettu ensin substraatille 13 (myös leveämpänä rakenteena tässä kuvassa), tämän jälkeen painetaan kiinteä tai pasta/geelimäinen elektrolyytti 17, joka ympäröi kokonaan positiivisen elektrolyytin 14. Esimerkeissä elektrolyytin 17 ja vastuksen 16 alue poikkileikkauksessa rajautuvat toisiinsa. Elektrolyytin 17 päälle painetaan negatiivinen elektrodi 15, joka tässä esimerkissä sijaitsee samankokoi- sena suoraan positiivisen elektrodin 14 yläpuolella. Koko rakenteen päälle sijoite- taan graafinen kerros 18, joka on tässäkin tyypillisesti rakennetta suojaava vaippa.N as a standard cross-sectional image. Layers 11-14, i.e. protective film or release paper 11, adhesive 12, substrate 13 and resistor(s) 16 are the same as in figure 1A. The electrodes now have a new structure. In this example, the positive electrode 14 is first printed on the substrate 13 (also as a wider structure in this picture), after which a solid or paste/gel-like electrolyte 17 is printed, which completely surrounds the positive electrolyte 14. In the examples, the area of the electrolyte 17 and the resistor 16 in the cross-section border each other. The negative electrode 15 is pressed on top of the electrolyte 17, which in this example is located directly above the positive electrode 14 of the same size. A graphic layer 18 is placed on top of the entire structure, which is also typically a sheath protecting the structure.

Selvyyden vuoksi kuviosta 1B on jätetty pois anodin ja katodin virrankeräimet. Pino- rakenteen huonona puolena on se, että elektrolyysireaktiot elektrodeilla tapahtuvat — negatiivisen elektrodin 15 alapinnalla ja positiivisen elektrodin 14 yläpinnalla, joille ei ole ulkoa päin helppoa näköyhteyttä, vaikka elektrolyytti olisikin kiinteää ja lä- pinäkyvää, ja vaikka suojavaippaan tehtäisiinkin sopivaan kohtaan aukko. Yksi tapa tämän ongelman ratkaisemiseksi on se, että pinorakenne tehtäisiin niin, että alim- maisena on väriä muuttava elektrodi, seuraavana läpinäkyvä elektrolyytti ja päällä — toinen elektrodi, jossa on reikä. Reiän läpi nähdään toisen elektrodin värin muutos.For clarity, the anode and cathode current collectors are omitted from Figure 1B. The disadvantage of the stack structure is that the electrolysis reactions on the electrodes take place — on the lower surface of the negative electrode 15 and on the upper surface of the positive electrode 14, to which there is no easy line of sight from the outside, even if the electrolyte is solid and transparent, and even if an opening is made in the protective jacket at a suitable point. One way to solve this problem is to make a stack structure with a color-changing electrode at the bottom, a transparent electrolyte next, and another electrode with a hole on top. The color change of the second electrode can be seen through the hole.

Koplanaarinen rakenne on kuitenkin tätä tehokkaampi ratkaisu.However, the coplanar structure is a more efficient solution.

Tunnetussa tekniikassa pääongelmana on siis ollut, että edullisesti valmistettavaa painettuun patteriin perustuvaa ratkaisua indikaattorikäyttöön esimerkiksi elintarvi- keteollisuuden kylmäketjun valvonnassa ei ole ollut olemassa. —Keksinnön yhteenvetoIn the known technology, the main problem has therefore been that an inexpensive solution based on a printed radiator for indicator use, for example in monitoring the cold chain of the food industry, has not existed. —Summary of the invention

Esillä olevassa keksinnössä esitellään sähkökemiallinen indikaattori, ja vastaava menetelmä sähkökemiallisen indikaattorin valmistamiseksi.The present invention presents an electrochemical indicator, and a corresponding method for producing an electrochemical indicator.

Keksinnön ensimmäisen näkökohdan mukaan esitellään sähkökemiallinen indikaat- © tori, joka käsittää yhden tai useamman toisiinsa kytketyn sähkökemiallisen kennon, > 25 — jossa kukin kenno käsittää elektrodeina anodin ja katodin, sekä elektrolyytin. Kek- & sinnön tunnusmerkkinä on, että ainakin toisen elektrodin fysikaalisten muutostenAccording to the first aspect of the invention, an electrochemical indicator is presented, which comprises one or more interconnected electrochemical cells, > 25 — where each cell comprises an anode and a cathode as electrodes, and an electrolyte. The hallmark of the invention is that at least the physical changes of the second electrode

K avulla ilmaistaan kunkin kennon lataustila.K is used to indicate the charging status of each cell.

OO

E Keksinnön eräässä sovelluksessa indikaattori on valmistettu painettuna, paksukal- a votyyppisenä ja koplanaarisena rakenteena.E In one application of the invention, the indicator is produced as a printed, thick-film type and coplanar structure.

LOLO

0 30 —Keksinnön eräässä sovelluksessa sähkökemiallinen kenno puretaan lämpöti-0 30 —In one application of the invention, the electrochemical cell is thermally disassembled

S lan, paineen, säteilyannoksen tai kemiallisen muutoksen funktiona muuttuvan vas- tuksen tai vastusverkon kautta.Through a variable resistance or resistance network as a function of S, pressure, radiation dose or chemical change.

Keksinnön eräässä sovelluksessa sähkökemiallinen kenno puretaan lämpötilan tai säteilyannoksen funktiona muuttuvan ainakin yhden transistorin sisältävän aktii- visen piirikytkennän kautta.In one application of the invention, the electrochemical cell is discharged through an active circuit connection containing at least one transistor that changes as a function of temperature or radiation dose.

Keksinnön eräässä sovelluksessa kennon tai kennojen lataustila tunnistetaan opti- 5 — sesti elektrodin värin perusteella.In one application of the invention, the state of charge of the cell or cells is recognized optically based on the color of the electrode.

Keksinnön eräässä sovelluksessa kennon tai kennojen lataustila tunnistetaan kapa- sitiivisesti elektrodin dielektrisyysvakion muutoksen perusteella.In one application of the invention, the state of charge of the cell or cells is identified capacitively based on the change in the dielectric constant of the electrode.

Keksinnön eräässä sovelluksessa elektrodin dielektrisyysvakion muutos ilmaistaan elektrodin yhteyteen valmistetun kondensaattorin avulla ja kondensaattori on kyt- — ketty UHF-antenniin siten, että elektrodin muutos muuttaa antennin impedanssia, ja kyseinen muutos voidaan ilmaista UHF-tägiä luettaessa.In one application of the invention, the change in the dielectric constant of the electrode is indicated by means of a capacitor made in connection with the electrode, and the capacitor is connected to the UHF antenna in such a way that the change in the electrode changes the impedance of the antenna, and that change can be indicated when reading the UHF tag.

Keksinnön eräässä sovelluksessa elektrodin dielektrisyysvakion muutos ilmaistaan elektrodin yhteyteen valmistetun kondensaattorin ja kelan muodostaman passiivi- sen resonanssipiirin avulla.In one application of the invention, the change in the dielectric constant of the electrode is indicated by means of a passive resonant circuit formed by a capacitor and a coil made in connection with the electrode.

Keksinnön eräässä sovelluksessa kennon tai kennojen lataustila indikoi kennon tai kennojen saamaa lämpöannosta, säteilyannosta, kosteusannosta, paineannosta tai kemiallisen yhdisteen pitoisuuden muutosta indikaattorin käynnistyshetkestä lukien.In one application of the invention, the charge status of the cell or cells indicates the heat dose, radiation dose, moisture dose, pressure dose or change in the concentration of the chemical compound received by the cell or cells from the moment the indicator is turned on.

Keksinnön eräässä sovelluksessa indikaattorissa on useita kennoja kytketty joko — rinnan siten, että kullakin kennolla on erikokoinen purkuvastus ja eri purkuvirta, tai useita kennoja on kytketty sarjaan niin, että vain yksi kenno purkautuu sarjamuotoi- sesti kerrallaan, ja purkautumisen jälkeen kyseisen kennon sisältävä virtapiirin osa sähköisesti aukeaa. 00In one application of the invention, several cells are connected in the indicator either — in parallel so that each cell has a different-sized discharge resistor and a different discharge current, or several cells are connected in series so that only one cell discharges serially at a time, and after discharge, the part of the circuit containing that cell electrically opens. 00

N Keksinnön eräässä sovelluksessa indikaattorissa on useita kennoja kytketty siten,N In one application of the invention, the indicator has several cells connected in such a way,

S 25 — että purkautuvat kennot muodostavat optisen, digitaalisesti luettavan koodin. Koodi - voi olla esimerkiksi QR-koodi tai perinteinen viivakoodi.S 25 — that the discharging cells form an optical, digitally readable code. Code - can be, for example, a QR code or a traditional barcode.

II

= Keksinnön eräässä sovelluksessa kennojen lataus tehdään erillisten samansuu-= In one application of the invention, the charging of the cells is carried out by separate

Q ruisten vastusten kautta, joiden avulla kaikki kennot varautuvat keskenään olennai- 3 sesti samansuuruiseen varaukseen indikaattorin valmistusvaiheessa.Q through resistors, with the help of which all the cells charge each other to essentially the same amount of charge during the manufacturing phase of the indicator.

OO

N 30 —Keksinnön eräässä sovelluksessa elektrodien materiaaleiksi valitaan toiseen Zn ja toiseen AgzO, jolloin elektrodireaktioiden jälkeen elektrodien pintamateriaaleiksi muodostuu ZnO ja Ag, vastaavasti.N 30 —In one application of the invention, one Zn and the other AgzO are selected as electrode materials, so that after the electrode reactions ZnO and Ag are formed as the surface materials of the electrodes, respectively.

Keksinnön eräässä sovelluksessa kennoja puretaan tai ladataan erillisen virtaläh- teen avulla.In one application of the invention, the cells are discharged or charged using a separate power source.

Keksinnön eräässä sovelluksessa kukin kenno on kytketty elektronisen piirin läh- töön, jolloin kennoa voidaan käyttää elektronisen piirin tilan indikoimiseen. —Keksinnön eräässä sovelluksessa sähkökemiallisten kennojen joko anodit tai kato- dit on kytketty /-segment-tyyppiseksi digitaaliseksi näytöksi.In one application of the invention, each cell is connected to the source of the electronic circuit, in which case the cell can be used to indicate the state of the electronic circuit. —In one application of the invention, either the anodes or the cathodes of the electrochemical cells are connected to form a /-segment type digital display.

Keksinnön eräässä sovelluksessa indikaattori käsittää kytkimen, jolla käynniste- tään kennon tai kennojen purku tai lataus.In one application of the invention, the indicator comprises a switch with which the discharge or charging of the cell or cells is started.

Keksinnön eräässä sovelluksessa kahden vierekkäisen tai päällekkäisen johtimen — väliin on painettu tai lisätty anisotrooppisesti johtavaa materiaalia, jonka avulla kyt- kentä tehdään puristamalla materiaali johtavaksi.In one application of the invention, an anisotropically conductive material is printed or added between two adjacent or overlapping conductors, with the help of which the connection is made by pressing the material to become conductive.

Keksinnön eräässä sovelluksessa anisotrooppisesti johtava materiaali on pastaa, joka pasta käsittää sidosainetta, jossa sidosaine kovetetaan UV-säteilyllä.In one application of the invention, the anisotropically conducting material is a paste, which paste comprises a binder, where the binder is cured with UV radiation.

Keksinnön eräässä sovelluksessa kytkimen napojen yhdistämiseen käytetään juo- —tetta, joka sulatetaan joko termokompressiolla, ultraäänellä, laserilla tai piiriin kuu- luvalla induktiivisella silmukalla.In one application of the invention, solder is used to connect the poles of the switch, which is melted either by thermocompression, ultrasound, laser or an inductive loop included in the circuit.

Keksinnön eräässä sovelluksessa kytkimen napojen yhdistämiseen käytetään krimppausta joko erillisellä metallikappaleella tai metallipartikkeleita sisältävällä pai- netulla tai lisätyllä pastalla. —Keksinnön eräässä sovelluksessa kytkimen napojen yhdistämiseen käytetään pai- nettua metallioksidia, joka valosintrataan johtavaksi voimakkaalla säteilyllä, tai käy- = tetään plasmapurkausta oksidin redusointiin, tai lisätään painoväriin kemiallisia ka- 5 talysaattoreita, joiden avulla oksidin redusointi nopeutuu ulkoisen energian vaiku- <Q tuksesta.In one application of the invention, crimping is used to connect the poles of the switch either with a separate metal piece or with a printed or added paste containing metal particles. —In one application of the invention, printed metal oxide is used to connect the poles of the switch, which is photo-sintered to become conductive with strong radiation, or a plasma discharge is used to reduce the oxide, or chemical catalysts are added to the printing ink, with the help of which the reduction of the oxide is accelerated by the effect of external energy.

SS

I 25 —Keksinnön eräässä sovelluksessa kytkimenä käytetään painettua OFF-tilassa ole- - vaa transistoria, joka kytketään ON-tilaan katkaisemalla käyttöönottohetkellä hilalle & johtava virtapiiri. coI 25 —In one application of the invention, a printed transistor in the OFF state is used as a switch, which is switched to the ON state by cutting off the gate & conducting current circuit at the moment of commissioning. c/o

D Keksinnön eräässä sovelluksessa indikaattorin piiriin on lisätty kytkinalue, jonkaD In one application of the invention, a switch area is added to the indicator circuit, which

N päälle on taitettavissa liuska, jolle on painettu johtavaa liimaa, jossa edelleen joh- tava liima oikosulkee kytkinalueen ja pitää kytkinalueen yhteen kytkettynä, kun liuska on taitettu kytkinalueen päälle.On N there is a foldable strip on which conductive glue is printed, where the still conductive glue short-circuits the switch area and keeps the switch area connected together when the strip is folded over the switch area.

Keksinnön eräässä sovelluksessa indikaattorin piirissä on kytkinalue, jonka vieressä on johtava alue ja tämän vieressä taitettavalla liuskalla johtavaa liimaa, jossa johta- van alueen molemmin puolin johtavan liiman pinnan alueelle ulottuen on kaksi sa- mansuuntaista viiltoa, jotka sijoittuvat taitoksen suhteen symmetrisesti ja kohtisuo- rassa, jossa viiltojen erottamassa keskisuikaleessa on nuuttaus ylös, ja tämän mo- lemmin puolin nuuttaukset alas, jossa johtava alue oikosulkee kytkinalueen ja joh- tava liima pitää kytkinalueen yhteen kytkettynä, kun liuska keskisuikaleineen on tai- tettu kytkinalueen päälle.In one application of the invention, the indicator circuit has a switch area next to which there is a conductive area and next to this a foldable strip of conductive glue, where on both sides of the conductive area, extending into the area of the surface of the conductive adhesive, there are two parallel incisions, which are located symmetrically and perpendicularly to the fold, where the middle strip separated by the incisions has a strip up, and on both sides of this, strips down, where the conductive area short-circuits the switch area and the conductive glue keeps the switch area connected together when the strip with the center strip is folded over the switch area.

Keksinnön eräässä sovelluksessa indikaattori käsittää kytkinosan ja kontaktiosan, — jossa kytkinosa käsittää kaksi likimain kolmionmuotoista reikää symmetrisesti sijoi- teltuna ja kaksi kytkinkontaktipäätä, ja kontaktiosa käsittää kaksi kielekettä ja johta- van alueen, jossa kontaktiosa on liu'utettavissa ylösalaisin suhteessa kytkinosaan siten, että johtava alue kytkee liu'utuksen jälkeen kytkinkontaktipäät yhteen, ja sa- malla kielekkeet asettuvat kolmionmuotoisten reikien kapeampaan päähän lukiten — kontaktin paikalleen.In one application of the invention, the indicator comprises a switch part and a contact part, — where the switch part comprises two approximately triangular holes symmetrically placed and two switch contact ends, and the contact part comprises two tongues and a conductive area, where the contact part can be slid upside down relative to the switch part so that the conductive area connects the switch contact ends together after sliding, and at the same time the tabs fit into the narrower end of the triangular holes, locking — the contact in place.

Keksinnön toisen näkökohdan mukaan esitellään menetelmä sähkökemiallisen in- dikaattorin valmistamiseksi. Menetelmän tunnusmerkkeinä on, että menetelmä kä- sittää seuraavat vaiheet: — painetaan tai valmistetaan etsaamalla johdinkerros substraatin päälle; —painetaan elektrodeiksi anodi ja katodi yhtä kennoa kohden johdinkerroksen päälle, ja elektrodien päälle elektrolyytti, ja painetaan tällä tavoin tarvittava määrä toisiinsa kytkettyjä sähkökemiallisia kennoja; — suojataan rakenne ainakin näkyvää valoa suodattavalla kerroksella siten, että ai- nakin toinen elektrodeista on nähtävissä indikaattorin ulkopuolelta; ja jossa valmis- © 25 — tettua indikaattoria käytettäessä:According to another aspect of the invention, a method for producing an electrochemical indicator is presented. The distinguishing features of the method are that the method includes the following steps: — the conductor layer is printed or prepared by etching on the substrate; —the anode and cathode per cell are printed on the conductor layer as electrodes, and the electrolyte is printed on the electrodes, and the necessary number of interconnected electrochemical cells are printed in this way; — protect the structure at least with a visible light filtering layer so that at least one of the electrodes is visible from the outside of the indicator; and where, when using a ready- © 25 — indicator:

N — kyseisen ainakin toisen elektrodin fysikaalisten muutosten avulla ilmaistaan kun-N — by means of the physical changes of the at least second electrode in question, it is expressed when

S kin kennon lataustila.S kin cell charging status.

NnThe so-called

OO

I a aI a a

OO

NOF

LOLO

LOLO

0000

OO

NOF

Piirustusten lyhyt kuvausA brief description of the drawings

Kuvio 1a kuvaa koplanaarista rakennevaihtoehtoa patterille yleisesti tunnetussa tekniikassa,Figure 1a depicts a coplanar structural alternative for the radiator in generally known technology,

Kuvio 1b kuvaa stack-tyyppistä pinorakennetta patterille yleisesti tunnetussa tek- — niikassa,Figure 1b depicts a stack-type stack structure for a battery in generally known technology,

Kuviot 2a—2b kuvaavat perusratkaisua yhdellä kennolla ja transistorin avulla toteu- tetusta epäjatkuvuuskohdasta lämpötilan muutoskäyrään,Figures 2a—2b describe the basic solution from the point of discontinuity implemented with one cell and a transistor to the temperature change curve,

Kuvio 3 kuvaa keksintöön liittyvää piiriesimerkkiä, joka soveltaa rinnankytkentää,Figure 3 depicts a circuit example related to the invention that applies parallel connection,

Kuvio 4 kuvaa keksintöön liittyvää piiriesimerkkiä viidellä kennolla, joka soveltaa — sarjaankytkentää,Figure 4 depicts a circuit example related to the invention with five cells, which applies — series connection,

Kuvio 5 esittää esimerkkiä X-muotoisesta indikaattorirakenteesta,Figure 5 shows an example of an X-shaped indicator structure,

Kuvio 6 esittää yhden katodialueen indikaattoria ja kytkintä manuaalista kytkentää varten,Figure 6 shows one cathode area indicator and switch for manual switching,

Kuvio 7a esittää anisotrooppista liitosta kahden vastakkaisen johtimen välillä, — Kuvio 7b esittää anisotrooppista liitosta, jossa partikkelikoko on > 0,5 * johtimien väli,Figure 7a shows an anisotropic connection between two opposite conductors, — Figure 7b shows an anisotropic connection where the particle size is > 0.5 * conductor spacing,

Kuvio 8a esittää /-segment display -tyyppistä näyttörakennetta, jossa voidaan käyttää sähkökemiallisia kennoja,Figure 8a shows a /-segment display type display structure where electrochemical cells can be used,

Kuvio 8b esittää bar graph -tyyppistä näyttörakennetta LED:eillä, joiden tilalla voi- = 20 daan käyttää sähkökemiallisia kennoja,Figure 8b shows a bar graph-type display structure with LEDs, which can be replaced by electrochemical cells,

NOF

© Kuvio 9 esittää periaatekytkentää UV-annosmittarisovelluksessa, joka tässä esi- - merkissä sisältää viisi kennoa,© Figure 9 shows the principle connection in the UV dosimeter application, which in this example contains five cells,

II

= Kuvio 10 esittää erästä toteutustapaa keksinnön käyttämälle kytkimelle,= Figure 10 shows an implementation method for the switch used by the invention,

O io Kuvio 11 esittää kahden päällekkäisen kalvon muodostaman kytkinrakenteen esi- = 25 —merkkitoteutuksen,O io Figure 11 shows the prototype implementation of the switch structure formed by two overlapping membranes,

NOF

Kuvio 12 esittää yhtä keksinnön mahdollista rakennekuvaa valmistettuna paperi- tarraan,Figure 12 shows one possible structural image of the invention made into a paper sticker,

Kuvio 13 esittää UV-annosmittaripiirin periaatteellista rakennetta ilman vastusker- roksia keksinnön eräässä sovelluksessa,Figure 13 shows the basic structure of the UV dosimeter circuit without resistance layers in one application of the invention,

Kuvio 14a esittää vielä yhtä esimerkkivaihtoa käännettävälle kertakäyttöiselle kyt- kimelle, jaFigure 14a shows one more example change for a reversible disposable switch, and

Kuvio 14b esittää ns. ”kylmää prototyyppiä” kuvion 14a kytkimen soveltamisessaFigure 14b shows the so-called "cold prototype" in the application of the switch in Fig. 14a

UV-annosmittaria varten.For the UV dosimeter.

Keksinnön yksityiskohtainen selostusDetailed description of the invention

Keksinnön perusajatus on se, että painettuja pattereita voidaan käyttää muuhunkin kuin energialähteenä. — Kun painetun patterin rakenne tehdään koplanaariseksi kuten kuviossa 1A jo esitet- tiin, ja elektrolyytti on läpinäkyvää ainetta, voidaan elektrodilla tapahtuvia kemiallisia muutoksia tutkia elektrolyytin läpi. Kun materiaalit valitaan siten, että sähkökemial- liset muutokset osuvat valon alueelle, saadaan hyvä kontrasti ladatun ja puretun elektrodin välille. — Sähkökemialliset muutokset osuvat valon alueelle esim. hopeaoksidin tapauksessa.The basic idea of the invention is that printed radiators can be used for more than just an energy source. — When the structure of the printed battery is made coplanar as already shown in Figure 1A, and the electrolyte is a transparent substance, the chemical changes occurring at the electrode can be studied through the electrolyte. When the materials are chosen in such a way that the electrochemical changes fall into the light range, a good contrast is obtained between the charged and discharged electrode. — Electrochemical changes fall into the range of light, e.g. in the case of silver oxide.

Hopeaoksidi on erittäin mustaa ja hopea puolestaan vaaleanharmaata tai kirkasta.Silver oxide is very black and silver is light gray or clear.

Ilmiötä voidaan käyttää patterin ulkopuolella olevan mittauspiirin tilan indikointiin tai sitä voidaan käyttää myös elektronisen piirin tilan indikointiin eli digitaalisena näyt- tönä silloin, kun sähkökemiallisen prosessin muutosnopeus riittää ko. tilan indikoin- — tiin.The phenomenon can be used to indicate the state of the measuring circuit outside the battery, or it can also be used to indicate the state of the electronic circuit, i.e. as a digital display when the rate of change of the electrochemical process is sufficient. status was indicated.

Valitsemalla ulkoisen mittauspiirin materiaalit sopivasti, voidaan simuloida © tarkasteltavan elementin kokemaa tai vastaanottamaa kosteus-, UV- tai COo- > annosta ajan funktiona. Myös muita fysikaalisten suureiden muutoksia voidaan si- & muloida. Kun ulkoinen mittauspiiri varustetaan lämpötilan mukaan muuttuvalla vas-By choosing the materials of the external measuring circuit appropriately, the humidity, UV or COo > dose experienced or received by the examined element can be simulated as a function of time. Other changes in physical quantities can also be simulated. When the external measuring circuit is equipped with a response that changes according to the temperature

K 25 — tuksella, voidaan simuloida tuoretuotteen tai lääkkeen pilaantumisprosessia lämpö- 7 tilan funktiona (ns. TTI eli ”Time temperature indicator”).With K 25 —, the spoilage process of a fresh product or medicine can be simulated as a function of temperature (the so-called TTI or "Time temperature indicator").

Ao a n Yksinkertaisimmillaan tuoretuotteen pilaantumista indikoiva piiri sisältää patterin ja io termistorin eli NTC-vastuksen (NTC = Negative Temperature Coefficient). Piirin läm- 2 pötilakäyttäytyminen seuraa tällöin termistorin vastus-lämpötilakäyrää. LisäämälläAo a n In its simplest form, the circuit that indicates the spoilage of fresh produce contains a battery and an io thermistor, i.e. an NTC resistor (NTC = Negative Temperature Coefficient). The thermal behavior of the circuit then follows the resistance-temperature curve of the thermistor. By adding

OO

N 30 — aktiivisia komponentteja voidaan lämpötilan muutoksia simuloida tarkemmin. Suun- nittelemalla piiri siten, että vastus muuttuu esimerkiksi jyrkästi +3 celsiusasteessa, on mahdollista toteuttaa TTI-piiri, joka noudattaa FDA:n (valvontaviranomainenN 30 — active components can simulate temperature changes more precisely. By designing the circuit in such a way that the resistance changes sharply at, for example, +3 degrees Celsius, it is possible to implement a TTI circuit that complies with the FDA (supervisory authority

USA:ssa; Food and Drug Administration) vaatimuksia kalatuotteiden seurannalle botulismin ehkäisemiseksi.in the USA; Food and Drug Administration) requirements for monitoring fish products to prevent botulism.

Kuvioissa 2a-b esitetään perusratkaisu yhdellä kennolla ja transistorilla toteutetusta epäjatkuvuuskohdasta lämpötilan muutoskäyrään. On huomattavaa, että kuvion 2B —vastusarvot ovat vain viitteellisiä. Kuviossa 2a on termistori 21 eli NTC-vastus, joka on kytketty suoraan 1,5 V:n patterin 22 napoihin (joka on myös vain esimerkkiarvo).Figures 2a-b show the basic solution from the point of discontinuity to the temperature change curve implemented with one cell and transistor. It should be noted that the resistance values in Figure 2B are only indicative. In Figure 2a, there is a thermistor 21, i.e. an NTC resistor, which is connected directly to the poles of the 1.5 V battery 22 (which is also only an example value).

Kun lämpötila nousee, niin termistorin 21 resistanssi tässä tapauksessa pienenee.When the temperature rises, the resistance of the thermistor 21 in this case decreases.

Vastuksen suuruus määrää patterikennon varauksen purkunopeuden, ja mitä isompi vastuksen suuruus, sitä pienempi on patteria 22 purkava virta termistorin 21 — läpi. Kuvioiden 2a-b esimerkeissä lämpötila tc = 25 °C.The magnitude of the resistance determines the discharge speed of the battery cell, and the larger the magnitude of the resistance, the smaller the current that discharges the battery 22 through the thermistor 21 — . In the examples of Figures 2a-b, the temperature tc = 25 °C.

Kuviossa 2b on NTC-vastuksen 21 ja patterin 22 lisäksi transistori 24, joka vastusten 23, 25 avulla kuvion mukaisessa kytkennässä tuottaa epäjatkuvuuskohdan lämpö- tilan muutoskäyrään.In figure 2b, in addition to the NTC resistor 21 and the battery 22, there is a transistor 24, which with the help of resistors 23, 25 in the connection according to the figure produces a point of discontinuity in the temperature change curve.

Kytkemällä erillisiä pattereita rinnan tai sarjaan saadaan parempi resoluutio simu- — laatiolle. Koska painotekniikassa komponenttien määrä ei vaikuta hintaan, voidaan pikseleitä lisätä painotekniikan resoluution ja kennon kapasiteettivaatimusten puit- teissa. Kuviossa 3 rakenteessa on viisi kennoa, jossa rinnan kytketyille samanlaisille pattereille 22 on kullekin oma purkuvastuksensa 32a—e. Lisäksi piirissä on kytkin 31 (S1). Tällainen rinnankytkentä, jossa kullakin kennolla on oma erikokoinen purku- — vastuksensa (esimerkissä resistanssi tuplaantuu vasemmalta oikealle aina seuraa- vaan vastukseen mentäessä) on yksinkertainen, mutta ongelmana siinä on kenno- jen yhtäaikainen purkautuminen. Parempi resoluutio saadaan, kun joka toinen kenno kytketään vastakkain, jolloin kennot purkautuvat yksi kerrallaan kuvion 4 kyt- kennän mukaisesti. Kuvio 4 edustaakin erästä edullista suoritusmuotoa keksin- © 25 nossa. Rakenteessa on vasemmalla kuvion 2B kaltainen NTC-termistorilla 21 jaBy connecting separate radiators in parallel or in series, a better resolution is obtained for the simulation. Since the number of components in printing technology does not affect the price, pixels can be added within the framework of the resolution and cell capacity requirements of the printing technology. In Figure 3, the structure has five cells, where parallel connected identical batteries 22 each have their own discharge resistance 32a—e. In addition, there is a switch 31 (S1) in the circuit. This kind of parallel connection, where each cell has its own discharge resistor of a different size (in the example, the resistance doubles from left to right every time you go to the next resistor) is simple, but the problem is that the cells discharge simultaneously. A better resolution is obtained when every second cell is connected oppositely, whereby the cells are discharged one at a time according to the connection in Figure 4. Figure 4 represents an advantageous embodiment of the invention. The structure has an NTC thermistor 21 on the left similar to Fig. 2B and

N transistorilla 24 varustettu piiri, jossa on mukana myös vastukset 23, 25. Esimer-A circuit equipped with N transistors 24, which also includes resistors 23, 25. E.g.

O kissd NTC-vastuksen 21 säätövara on välillä 0,1 ... 2 MQ ja vastusten 23, 25 resis-The adjustment margin of O kissd NTC resistor 21 is between 0.1 ... 2 MQ and resistors 23, 25 resis-

S tanssi on 1 MO. Periaate rakenteessa toimii siten, että kytkimen 31 (S1) sulkeudut-S dance is 1 MO. The principle in the structure works in such a way that switch 31 (S1) closes

I tua ensimmäinen patteri 22a alkaa purkautua, jolloin virrankulun kannalta tilanne = 30 — vastaa kuvion 2b piiriä. Toinen patteri 22b ei purkaannu, koska sen napaisuus on & patteriin 22a nähden vastakkainen. Tästä seuraa, että piirikomponentit 41a, 22b, 0 41b ja näiden oikealla puolella olevat johtimet ja komponentit eivät sisällä virtaa, ts. > kuvion 2b rakennetta vastaavan piirin oikealla puolella jokaisen langan | = O.Then the first battery 22a starts to discharge, so in terms of current flow, the situation = 30 — corresponds to the circuit in figure 2b. The second battery 22b does not discharge because its polarity is opposite to that of battery 22a. It follows that the circuit components 41a, 22b, 0 41b and the conductors and components on the right side of these do not contain current, i.e. > on the right side of the circuit corresponding to the structure of figure 2b, each wire | = O.

Kun patterin 22a varaus on purkautunut loppuun, ts. kun ensimmäinen kenno on — purkautunut, sen sisäinen vastus nousee ja sen läpi kulkeva virta tyrehtyy ja efektiivisesti kyseisen kennon virtapiiri avautuu. Purkautuminen siirtyy seuraavalle kennolle ja tällöin virta kulkee kytkimen 31 oikealla puolella olevalla piirin osalla vas- tuksen 41a ja toisen patterin 22b läpi transistorikytkennän emitterille. Tässäkin tilan- teessa piirikomponenttien 41b—d, 22c-e ja lisäksi aiemmin puretun patterin 22a läpi ei kulje virtaa.When the charge of battery 22a has been completely discharged, i.e. when the first cell has — discharged, its internal resistance rises and the current passing through it stops, effectively opening the current circuit of that cell. The discharge moves to the next cell and in this case the current flows on the part of the circuit on the right side of the switch 31 through the resistor 41a and the second battery 22b to the emitter of the transistor connection. In this situation too, no current flows through the circuit components 41b—d, 22c—e and also through the previously disassembled battery 22a.

Prosessi jatkuu samalla tavalla, kunnes kaikki kennot ovat purkautuneet. Kolman- nen patterin 22c purkautuessa virtapiirin osana kytkimen 31 oikealla puolella ovat vastukset 41a ja 41b. Neljännen patterin 22d purkautuessa virtapiirissä ovat tällöin vastaavasti 41a, 41c sekä 41b. Vastaavasti viidennen patterin 22e purkautuessa — kytkimen kohdan pystylinjan oikealla puolella vastuksista ovat virtapiirissä mukana 41a—d, eli kaikki kuvassa näkyvät vastukset. Piirin toiminta tyrehtyy, kun viimeinen kenno, ts. patteri 226, on purkautunut. Tämä antaa kennostolle pidemmän ajallisen toiminta-ajan ja myös sarjatyyppisen aktivoitumismahdollisuuden, joka suoraan an- taa indikaattorisovellukseen hyviä lisämahdollisuuksia (näistä tarkempaa kuvausta — myöhemmin). Kytkennän etuna on myös parempi resoluutio ja parempi kontrasti verrattuna rinnan kytkettyihin kennoihin. Kytkennän etuna on myös pienempi kapa- siteettitarve per kenno, koska vain yhtä kennoa puretaan kerrallaan.The process continues in the same way until all the cells have been discharged. When the third battery 22c discharges, the resistors 41a and 41b are on the right side of the switch 31 as part of the circuit. When the fourth battery 22d discharges, 41a, 41c and 41b are then respectively in the circuit. Correspondingly, when the fifth battery 22e discharges — on the right side of the vertical line of the switch, 41a—d are included in the circuit, i.e. all the resistors shown in the picture. The operation of the circuit stops when the last cell, i.e. the battery 226, is discharged. This gives the cell a longer temporal operating time and also a series-type activation possibility, which directly gives the indicator application good additional possibilities (a more detailed description of these — later). The advantage of the connection is also better resolution and better contrast compared to cells connected in parallel. The advantage of the connection is also a smaller capacity requirement per cell, because only one cell is discharged at a time.

Koska kennojen lukumäärä ei käytännössä vaikuta valmistuskustannuksiin, on mahdollista valmistaa useita erilaisia graafisia ulkomuotoja. Kennot voivat olla line- — aarisesti, polaarisesti tai satunnaisesti (random-periaatteella) järjestettyjä.Since the number of cells practically does not affect the manufacturing costs, it is possible to manufacture several different graphic designs. Cells can be arranged linearly, polarly or randomly (on the random principle).

Esillä olevan keksinnön yksi merkittävä mahdollisuus on analogisen informaation esittäminen peräkkäisinä alueina, jotka voidaan käsittää digitaalisen informaation pikseleiksi. Näin ollen esim. viiden peräkkäisen sähköparin optinen informaatio voi- daan sijoittaa digitaaliseen koodiin, joka voidaan optisesti lukea digitaalisilla tunnis- © 25 —tusmenetelmillä kuten esim. OR-koodina tai perinteisenä viivakoodina. Tämä mah-One significant possibility of the present invention is the presentation of analog information in successive areas, which can be understood as pixels of digital information. Thus, the optical information of e.g. five consecutive electrical pairs can be placed in a digital code, which can be optically read with digital identification methods such as, for example, an OR code or a traditional bar code. This ma-

N dollistaa informaation nopean tulkitsemisen halutulla resoluutiolla. Koska painotek-N dollizes the quick interpretation of information with the desired resolution. Because printing technology

O niikan tarkkuus on ainoa rajoittava käytännön tekijä, voidaan koodiin sijoittaa hel-O niic accuracy is the only limiting practical factor, one can place in the code a hel-

S posti esim. 10-portainen asteikko. Eräs uusi sovellus on automaattinen hinnoitteluS posti e.g. 10-step scale. One new application is automatic pricing

I esimerkiksi maitopurkeille, jolloin peräkkäin muuttuvat kennot muodostavat auto- = 30 — maattisesti luettavan digitaalisen koodin, jonka avulla kassa tekee automaattisesti & tuotteen hinnan määrittelyn sen tuoreuden perusteella kassajärjestelmälle annetun 0 kriteeristön pohjalta. Tätä voidaan tietysti soveltaa mihin tahansa elintarvikkeeseen > tai muuhun tuotteeseen, joka on herkkä pilaantumaan, kuten kalatuotteisiin. Käytet- täessä OR- tai viivakoodia, se voi sisältää lisäksi myös tuotteen tunnistustietoja. —Kuvatussa koodin digitaalisessa lukusovelluksessa kennot eli sähköparit voivat pur- kautua sarjamuotoisesti peräkkäin, mutta toisaalta myös rinnan tapahtuva kennojen purkautuminen ja näin muodostuvan koodin digitaalinen lukeminen on tässä sovel- luksessa mahdollista.I for example, for milk cans, where the successively changing cells form an auto = 30 — mathematically readable digital code, with the help of which the cash register automatically determines the price of the product based on its freshness based on the 0 criteria given to the cash register system. Of course, this can be applied to any food > or other product that is susceptible to spoilage, such as fish products. When using an OR or barcode, it can also contain product identification information. —In the described digital code reading application, the cells, i.e. electric pairs, can be discharged serially one after the other, but on the other hand, parallel discharge of the cells and digital reading of the resulting code is also possible in this application.

Seuraavaksi käsitellään esimerkkejä indikaattorin graafisesta ulkoasusta. Esimerkki eräästä graafisesta ulkomuodosta on esitetty kuviossa 5. Tässä rakenteessa esite- tään X-kirjaimen muotoinen indikaattori, jossa kennoja eli katodialueita on neljä kpl, osat 51—54. Muut osat voivat olla yhdistetty johtimin toisiinsa, ja sitä kautta kytketty maakytkentään 55. Lopputulos kuvion 5 X-rakenteen toiminnasta ajan funktiona on se, että ensimmäisessä vaiheessa värjäytyy toisen väriseksi (kuten mustasta vaa- leaksi/hopeanväriseksi, tai päinvastoin) katodialue 51. Tämän jälkeen alkaa purkau- — tumaantoinen patteri, ja tämä näkyy katodialueen 52 värinmuutoksena. Vastaavasti tämän jälkeen kolmas katodialue 53 muuttaa väriään, ja tämän jälkeen neljäs kato- dialue 54. Värinmuutosta vaaleasta tummaksi ajan funktiona havainnollistaa kuvion 5 alalaidan viivasto. Tämäntyyppinen indikaattorirakenne on keksinnössä yksi ha- vainnollinen ja käyttäjäystävällinen tapa indikoida esimerkiksi tuotteen pilaantumi- sen tasoa tai riskiä.Next, examples of the graphic layout of the indicator will be discussed. An example of a graphic appearance is shown in Figure 5. This structure shows an X-shaped indicator with four cells, i.e. cathode areas, parts 51—54. The other parts can be connected to each other by a wire, and thereby connected to the ground connection 55. The end result of the operation of the X structure in Figure 5 as a function of time is that, in the first step, the cathode area 51 is colored in another color (such as from black to light/silver, or vice versa). the battery starts to discharge, and this can be seen as a color change in the cathode area 52. Correspondingly, after this, the third cathode area 53 changes its color, and after that the fourth cathode area 54. The color change from light to dark as a function of time is illustrated by the dashed line at the bottom of Figure 5. In the invention, this type of indicator structure is one perceptual and user-friendly way to indicate, for example, the level or risk of product spoilage.

Kuvio 6 esittää yhden katodialueen indikaattoria ja kytkintä manuaalista kytkentää varten. Pyöreä alue keskellä on katodi 61, jota ympäröi aukollisen suorakaiteen muotoinen anodi 62. Katodin 61 ja anodin 62 välillä on rako. Anodi 62 on värimaskin alla tässä sovelluksessa, ja käytännössä tämä grafiikka voi olla painettu niin, että — katodin ja anodin välinen rako ei näy ulkoa päin. Anodialueen yläpuolella kuviossa näkyy esimerkiksi grafiitista valmistettu kytkinpiiri 63. Tämän yläpuolella on taitetta- vissa oleva johtavaa liimaa pinnassaan sisältävä taitosalue 64, joka toimii manuaa- lisena kytkimenä indikaattorin toiminnan aloitushetken määrittämiseksi. Kun käyt- täjä taivuttaa johtavaa liimaa sisältävän taitosalueen kytkinpiirin 63 päälle niin, että — johtava liima on sähköisessä kontaktissa kytkinpiirin kanssa, indikaattoripiiri rupeaa = toimimaan ts. anodi- ja katodireaktiot alkavat patterin purkautumisen myötä. KoskaFigure 6 shows one cathode range indicator and switch for manual switching. The circular area in the center is the cathode 61, which is surrounded by an open rectangular anode 62. There is a gap between the cathode 61 and the anode 62. Anode 62 is under the color mask in this application, and in practice this graphic may be printed so that — the gap between the cathode and the anode is not visible from the outside. Above the anode area, the diagram shows, for example, a switch circuit 63 made of graphite. Above this, there is a foldable folding area 64 with conductive glue on its surface, which functions as a manual switch to determine the start moment of the indicator's operation. When the user bends the folding area containing the conductive glue over the switch circuit 63 so that — the conductive glue is in electrical contact with the switch circuit, the indicator circuit starts = to work, i.e. the anode and cathode reactions start with the discharge of the battery. Because

N liima on tietysti tarttuvaa, taittamisen jälkeen kytkinpiirin vasemman ja oikean osanN glue is of course sticky, after folding the left and right parts of the switch circuit

S välinen sähköinen kontakti myös säilyy. Alkutilanteessa indikaattorin alalaidan va-The electronic contact between S is also maintained. In the initial situation, the lower edge of the indicator

S sempi havainnekuva 65 täyttyy, eli se kuvaa indikaattorin katodin 61 pinnan väriä,S more observation image 65 is filled, i.e. it describes the color of the surface of the cathode 61 of the indicator,

E 30 — kun katodireaktioita ei ole merkittävässä määrin tapahtunut, ts. silloin kun tuotteen n lämpötilaolosuhteet (esimerkkinä) ovat kunnossa. ”OK”-tilanteessa havainnekuvan io 65 mukaisesti siis katodin 61 pinnan materiaali säilyy mustana, kuten esimerkiksi 2 hopeaoksidin kohdalla tilanne on. Kun puolestaan kylmäketju katkeaa jossain koh-E 30 — when cathodic reactions have not occurred to a significant extent, i.e. when the temperature conditions of product n (as an example) are okay. In the "OK" situation, according to observation image io 65, the surface material of the cathode 61 remains black, as is the case with, for example, 2 silver oxides. When, on the other hand, the cold chain breaks somewhere

N din, patteri rupeaa purkautumaan, ja tätä kautta tapahtuva katodireaktio muuttaa — hopeaoksidia hopeaksi (esimerkkitilanteessa). Muutos tapahtuu hyvin nopeasti, ja indikaattorin alaosan oikea havainnekuva 66 näyttää tällöin lopputuloksen eli vaalean katodialueen värin (kuten hopean väri). Tällöin tehdään päätelmä, että ”tuote ei ole OK-kunnossa” (= ”NOK*). Koska tuote on tyypillisesti kertakäyttöinen, tämän jälkeen tapahtuvista katodin 61 ja anodin 62 välisistä reaktioista ei tarvitse normaalitilanteessa välittää. Tuotteen voi käytön jälkeen kierrättää asiaankuuluvaan — kierrätysastiaan.N din, the battery begins to discharge, and the cathodic reaction through this changes — silver oxide to silver (in the example situation). The change happens very quickly, and the right observation picture 66 of the lower part of the indicator then shows the end result, i.e. the light color of the cathode area (like the color of silver). In this case, the conclusion is made that "the product is not in OK condition" (= "OK*). Since the product is typically disposable, there is no need to worry about the reactions between the cathode 61 and the anode 62 that take place afterwards. After use, the product can be recycled in the relevant — recycling container.

Yhtenä keksinnön esimerkkinä käytetyn hopeaoksidi-sinkkikennon yksi merkittävä etu on jännitteen tasaisuus elinkaaren loppuun saakka, mikä tarkoittaa, että purkau- tuminen on myös tasaista ja ennustettavaa, niin kauan kun kennojen vuotovirrat ovat vähäisiä verrattuna purkuvastukseen. Tästä voi kuitenkin tulla ongelma hyvin — pitkissä simulaatioissa. Jos oletetaan viikon simulointiaika, 1,5 voltin jännite, 10One significant advantage of the silver oxide-zinc cell used as an example of the invention is the uniformity of the voltage until the end of the life cycle, which means that the discharge is also uniform and predictable, as long as the leakage currents of the cells are small compared to the discharge resistance. However, this can very well become a problem — in long simulations. Assuming a simulation time of a week, a voltage of 1.5 volts, 10

UAh:n kapasiteetti/kenno ja 5 peräkkäistä kennoa, jolloin kokonaiskapasiteetti on 50UAh capacity/cell and 5 cells in a row for a total capacity of 50

UAh, saadaan purkuvastuksen R arvoksi:UAh, we get the value of the discharge resistance R:

R = 168 h x 1,5 V / 50 uAh = 5,0 MQ (1) mikä on vielä kohtuullisen pieni vuotovastuksiin verrattuna. Kosteus voi kiihdyttää — simulaatiota, jos vastusarvot ovat suuret.R = 168 h x 1.5 V / 50 uAh = 5.0 MQ (1) which is still reasonably small compared to leakage resistances. Moisture can speed up — the simulation if the resistance values are high.

Kuukausia kestävät simulaatiot edellyttävät kunkin kennon kapasiteetin nostamista ja samalla korkeampia valmistuskustannuksia.Simulations lasting months require increasing the capacity of each cell and at the same time higher manufacturing costs.

Seuraavaksi selitetään keksinnön erästä sovellusvaihtoehtoa, jossa TTI-tyyppisen indikaattorin elektrodimuutosta voidaan mitata UHF-antennin (engl. ”ultra high fre- quency’) avulla ns. UHF-tägiä (engl. "RFID tag”) luettaessa. Yleensä TTI on tarkoi- tettu loppukäyttäjän luettavaksi, mutta logistiikkaketjuissa on tarvetta mitata asioita automaattisesti. Nykyinen kamerateknologia mahdollistaa nopean optisen luvun, mutta se edellyttää lyhyttä etäisyyttä ja tarkkaa sijoittelua. Kun sähkökemiallisen pa- = rin lataustilan muutos saadaan siirtymään langattomana nopeasti siirtyvänä infor- > 25 —maationa, on keksinnölle uusia käyttömahdollisuuksia paikoissa, joissa käyttäjän <Q suorittama luku on liian hidasta. Yhdistämällä keksinnön mukainen piiri radioteitseNext, an application option of the invention is explained, in which the electrode change of a TTI-type indicator can be measured with the help of a UHF antenna (English "ultra high frequency"), so-called When reading a UHF tag (RFID tag). Generally, TTI is meant to be read by the end user, but in logistics chains there is a need to measure things automatically. Current camera technology enables fast optical reading, but it requires a short distance and precise placement. When the electrochemical pa- = rin's charge state change can be transmitted as wireless fast-moving information, there are new application possibilities for the invention in places where the reading performed by the user <Q is too slow. By connecting the circuit according to the invention via radio

S luettavaan tägiin, erityisesti UHF-tägiin, on mahdollista päästä jopa useiden metrienIt is possible to reach a readable tag, especially a UHF tag, up to several meters

E päästä nopeasti luettaviin indikaattoreihin. & RF Micron (nyk. Axzon) on kehittänyt UHF-sirun, joka mittaa antennipiirin impedans- 0 30 sia ja muuntaa sen digitaaliseksi, esim. 5-bittiseksi sanaksi ja tämä tieto liitetään > identifiointitietoon. Smartrac (NL) käyttää tätä periaatetta kosteuden mittaukseenE to access the indicators that can be read quickly. & RF Micron (now Axzon) has developed a UHF chip that measures the impedance of the antenna circuit and converts it into a digital, e.g. 5-bit word, and this information is linked > to the identification information. Smartrac (NL) uses this principle to measure humidity

DogBone-sensorissaan.in its DogBone sensor.

Puolestaan esillä olevaan keksintöön liittyen Elcoflexillä on kehitetty UHF-siruun pe- rustuva fysikaalisen suureen mittausmenetelmä, jossa lukijalaite skannaa UHF- tägejä eri taajuuksilla ja päättelee tuloksista antennin impedanssin muutokset. Mo- lempia menetelmiä voidaan käyttää TTI-tyyppisessä indikaattorissa, kun elektrodin muutosta ilmaistaan kapasitanssin muutoksen kautta ja elektrodille valmistettu kon- densaattori kytketään osaksi antennin resonanssipiiriä. Edellisessä menetelmässä voidaan käyttää standardityyppisiä lukijalaitteita, kun taas jälkimmäinen vaatii kus- tomoidun lukijan, joka päättelee impedanssin skannaamalla useita eri taajuuksia.In connection with the present invention, Elcoflex has developed a physical quantity measurement method based on a UHF chip, in which the reader device scans UHF tags at different frequencies and deduces from the results changes in the impedance of the antenna. Both methods can be used in a TTI-type indicator, when the change of the electrode is expressed through the change of capacitance and the capacitor prepared for the electrode is connected as part of the resonance circuit of the antenna. In the former method, standard type reader devices can be used, while the latter requires a customized reader that infers the impedance by scanning several different frequencies.

Koska jälkimmäinen menetelmä käyttää massavalmistettuja standardi-siruja, se so- — veltuu paremmin tuoretuotteiden automaattiseen valvontaan myöskin edullisuu- tensa vuoksi.Since the latter method uses mass-produced standard chips, it is better suited for automatic monitoring of fresh products, also due to its low cost.

RFID-sovellusten HF-alueen (engl. ”high freguency”) antennin resonanssitaajuus on 13,56 MHz, mikä vaikeuttaa vastaavan periaatteen käyttöä NFC-teknologiassa pie- nillä kapasitanssiarvoilla. NFC-teknologiassa mittaus voidaan siirtää luettavaksi tie- — doksi esim. NFC-piirin analogisen tulon avulla esim. kytkemällä mitattava elektrodi osaksi NFC-piiriin kytkettyä RC-piiriä. Austrian Micro Systems (AMS AG) on kehit- tänyt NFC-sirun AS39513, jossa on analoginen tulo ja lisäksi digitaalilähtö. Näiden avulla on mahdollista toteuttaa elektrodin muutoksen mittaus halutulla taajuusalu- eella. — Edullisempi ratkaisu on todennäköisesti rakentaa erillinen UHF-antenni ja UHF-siruThe resonant frequency of the HF (high frequency) range of RFID applications is 13.56 MHz, which makes it difficult to use the same principle in NFC technology with small capacitance values. In NFC technology, the measurement can be transferred into readable data, e.g. by means of the analog input of the NFC circuit, e.g. by connecting the electrode to be measured as part of the RC circuit connected to the NFC circuit. Austrian Micro Systems (AMS AG) has developed an NFC chip AS39513, which has an analog input and also a digital output. With these, it is possible to measure the electrode change in the desired frequency range. — A more affordable solution is probably to build a separate UHF antenna and UHF chip

NFC:n yhteyteen.with NFC.

Eräässä keksinnön sovelluksessa edellä kuvattujen RFID-ratkaisujen lisäksi on mahdollista liittää edellä kuvattu TTI-indikaattorin kapasitanssi osaksi passiivista re- sonanssipiiriä, jonka taajuutta luetaan tarkoitukseen suunnitellulla lukijalaitteella. © 25 Resonanssipiirin kela voidaan valmistaa samassa prosessissa muiden johtimienIn one application of the invention, in addition to the RFID solutions described above, it is possible to connect the capacitance of the TTI indicator described above as part of a passive resonance circuit whose frequency is read by a reader device designed for the purpose. © 25 The coil of a resonant circuit can be made in the same process as other conductors

N kanssa. Aktiivisen komponentin puuttuminen tarkoittaa, että lukeminen voidaanWith N. The absence of an active component means that reading can be done

S suorittaa vain lähietäisyydeltä.S only performs at close range.

Nn 7 Seuraavaksi käsitellään esillä olevan keksinnön ns. kytkinsovellusta. Koska indi- = kaattorin valmistushetken ja käyttöönottohetken välillä voi olla huomattavan pitkä 2 30 aika, on järkevää varustaa piiri virtakytkimellä. Jos piirissä käytetään aktiivisia puo- 3 lijohteita, voidaan kytkin toteuttaa esim. kanavatransistorilla, jolloin virta voidaan kyt-Nn 7 Next, the so-called features of the present invention will be discussed. switch application. Since there can be a considerable time between the time the indicator is manufactured and the time it is used, it makes sense to equip the circuit with a power switch. If active 3-phase conductors are used in the circuit, the switch can be realized with e.g. a channel transistor, in which case the current can be

D keä päälle katkaisemalla transistorin hilan virtapiiri. Riittävän hyvän 1,5 V jännitteelläD turn on by breaking the circuit of the transistor gate. Good enough at 1.5 V voltage

N toimivan transistorin valmistaminen edellyttää kuitenkin hyvin tarkkaa hilaeristeen painotekniikkaa, mikä nostaa kustannuksia. Tavoitteena on painaa tuote silkkipai- — nolla käyttäen paksukalvotekniikkaa, jolloin päästään edullisiin valmistuskustan-However, the production of n functioning transistors requires a very precise gate insulator printing technique, which increases costs. The goal is to print the product with a silk screen — using thick film technology, thus achieving favorable manufacturing costs

nuksiin. Valmistuksessa voidaan käyttää myös muita tekniikoita kuten sputterointi,fuck you. Other techniques such as sputtering,

CVD (Chemical Vapor Deposition), ALD (Atomic Layer Deposition), dispensointi, laminointi, kemiallinen pinnoitus ja kaikkia muita painotekniikoita mukaan lukien gra- vuuri- ja flexopainotekniikat. Tässä yhteydessä sanalla ”painettu? tarkoitetaan kaik- kiaem tekniikoita. Oleellista on, että valmistus tapahtuu rullalta rullalle ”reel-to-reel” (R2R), millä saavutaan vaadittu kustannustaso.CVD (Chemical Vapor Deposition), ALD (Atomic Layer Deposition), dispensing, lamination, chemical coating and all other printing techniques including gravure and flexo printing techniques. In this context, the word "printed? refers to all technologies. It is essential that the manufacturing takes place from reel to reel "reel-to-reel" (R2R), which achieves the required cost level.

Kaikissa painetuissa pattereissa tarvitaan helposti päälle kytkettävää ON-OFF- kytkintä, ei ainoastaan tämän keksinnön mukaisessa sähkökemiallisessa indikaat- torissa. Esimerkiksi RFID-tägissä, joka sisältää painetun, rakenteeseen integroidun — patterin, on sama tarve kytkeä patteri päälle vasta käyttöönottohetkellä. TTI- jaAll printed batteries require an easy-to-switch ON-OFF switch, not only in the electrochemical indicator according to this invention. For example, in an RFID tag that contains a printed battery integrated into the structure, there is the same need to switch the battery on only at the time of commissioning. TTI and

RFID-sovelluksissa kytkentä voidaan tehdä automaattisella laitteella ja siten kytken- tämenetelmä voi olla monimutkaisempi. Loppukäyttäjälle suunnatussa tuotteessa tilanne on haastavampi. Kytkin pitää pystyä kytkemään manuaalisesti ilman ulkoista valo- tai muuta energialähdettä. — Keksinnön kytkin voidaan toteuttaa usealla eri menetelmällä. Vaadittu kytkimen ON- tilan vastus voi olla suuri, jopa 1 kO, mikä olisi vasta 0,2 promillea edellisen esimer- kin vastuksesta. Jos vastuksen nimellisarvo on tarkka, se voi olla osa purkupiirin kokonaisresistanssia.In RFID applications, the connection can be made with an automatic device and thus the connection method can be more complicated. In a product aimed at the end user, the situation is more challenging. The switch must be able to be switched manually without an external light or other energy source. — The switch of the invention can be implemented using several different methods. The required resistance of the ON state of the switch can be large, up to 1 kO, which would be only 0.2 ppm of the resistance of the previous example. If the resistor's nominal value is accurate, it can be part of the total resistance of the discharge circuit.

Yksi vaihtoehto on käyttää tunnettua anisotrooppista liimatekniikkaa kuvioiden 7a- 7b esittelemään tapaan. Kuvio 7a esittää anisotrooppista liitosta kahden vastakkai- sen johtimen välillä. Tässä menetelmässä heikosti johtavassa liimassa olevat johta- vat partikkelit puristetaan Z-akselin suunnassa johtaviksi. Kun partikkelit ovat hal- kaisijaltaan n. viidesosa johtimien välisestä matkasta, kuten kuviossa 7a, ei synny vaakatasossa johtavuutta. Suurentamalla partikkeleita suhteessa johtimien väliin © 25 — saadaan johtavuus syntymään myös vaakatasossa, jolloin ei tarvita kahta pysty-One option is to use the known anisotropic adhesive technique as shown in figures 7a-7b. Figure 7a shows an anisotropic connection between two opposite conductors. In this method, the conductive particles in the weakly conductive glue are compressed in the direction of the Z axis to become conductive. When the diameter of the particles is approx. one-fifth of the distance between the conductors, as in figure 7a, no conductivity occurs in the horizontal plane. By enlarging the particles in relation to the distance between the conductors © 25 — conductivity can also be created in the horizontal plane, in which case there is no need for two vertical

N suuntaista johtavaa pintaa, vaan kontakti syntyy vierekkäisten johtimien välille.N parallel conductive surface, but the contact is created between adjacent conductors.

O Tämä on esitetty kuviossa 7b, jonka anisotrooppisen liitoksen partikkelikoko (halkai-O This is shown in Figure 7b, in which the particle size (diameter

S sija) on vähintään puolet johtimien välimatkan suuruudesta. Kuviossa 7b substraatinS position) is at least half the distance between the conductors. In Figure 7b, the substrate

I 71 päällä on kaksi johdinta 72. Tämän rakenteen päällä on liimaa 73, jonka joukossa = 30 on johtavia partikkeleja 74. Kun johtavien partikkelien koko suhteessa johtimien vä- & limatkaan on riittävän suuri, liiman 73 sisältämää aluetta fyysisesti painamalla tai 0 puristamalla muodostuu sähköinen kontakti johtavien partikkelien 74 kautta johti- > melta 72 toiselle.There are two conductors 72 on top of I 71. On top of this structure is glue 73, among which = 30 are conductive particles 74. When the size of the conductive particles in relation to the distance between the conductors is large enough, by physically pressing or 0 squeezing the area contained in the glue 73, an electrical contact is formed through the conducting particles 74 lead- > melta 72 to another.

Yleensä anisotrooppisesti johtavan pastan sideaine on thermosetting-tyyppistä ai- — netta (esimerkiksi polymeeriä), jonka kuivatus tapahtuu lämmittämällä. R2R-In general, the binder of anisotropically conductive paste is a thermosetting type substance (for example, a polymer), which is dried by heating. R2R-

prosessissa edullisempi tapa on käyttää ultraviolettisäteilyllä (UV) kovetettavaa si- deainetta, jolloin prosessin nopeus saadaan moninkertaiseksi. UV-säteilyn käyttöön ei ole estettä, koska johtimet ovat rinnakkain eivät ne siten estä valon pääsyä liima- aineeseen. Jos liitoksen pitkäaikainen stabiilisuus ei ole vaatimuksena, on mahdol- lista käyttää myös pelkkää prässäystä. Tämä menetelmä lähestyy krimppausta (engl. crimp), jossa metallipartikkeleita prässätään kiinni johtimeen, ts. liitetään sii- hen puristamalla.in the process, a more advantageous way is to use a binder that can be cured with ultraviolet radiation (UV), which increases the speed of the process many times over. There is no obstacle to the use of UV radiation, because the conductors are parallel, so they do not prevent light from entering the adhesive. If the long-term stability of the joint is not a requirement, it is also possible to use just pressing. This method is close to crimping, where metal particles are pressed onto the conductor, i.e. connected to it by pressing.

Juote on johtavuudeltaan paras, mutta johtaa valmistusteknisiin ongelmiin. Juote pitää saada pysymään johtamattomassa tilassa ennen sulatusta. Itse sulattaminen — voidaan toteuttaa joko laserilla, juotoskolvilla, induktiivisesti kuumennettavalla sil- mukalla tai ultraäänellä.Solder is the best in terms of conductivity, but leads to manufacturing technical problems. The solder must be made to remain in a non-conductive state before melting. Melting itself — can be done either with a laser, a soldering iron, an inductively heated loop or ultrasound.

Uusi johtavien piirien valmistusteknologia on ns. valosintraus (engl. ”photonic sinte- ring”). Siinä suurella valoteholla pelkistetään metallioksidi johtavaksi metalliksi.The new manufacturing technology for conductive circuits is the so-called photonic sintering. In it, the metal oxide is reduced to a conductive metal with a high light output.

Koska ylimenovastus voi olla korkea, on tämä menetelmä erittäin potentiaalinen jo — siitäkin syystä, että se on kaupallisesti saatavilla R2R-muodossa. Novacentrix tar- joaa silkkipainettavaa kuparioksidia ja valotuslaitteita. Muitakin menetelmiä löytyy kirjallisuudesta useiden eri metallioksidien pelkistämiseksi.Since the forward resistance can be high, this method is very potential already — also for the reason that it is commercially available in R2R form. Novacentrix offers screen-printable copper oxide and exposure devices. Other methods can be found in the literature to reduce several different metal oxides.

Seuraavaksi käsitellään esillä olevan keksinnön erästä käyttösovellusta, joka on in- dikaattorijärjestelyn käyttö näyttökomponenttina. Tätä on esitetty kuvioissa 8a—b, — joista kuvio 8a esittää ns. 7-segment display -tyyppistä näyttörakennetta, jossa voi- daan käyttää sähkökemiallisia kennoja. Kuvio 8b esittää puolestaan ns. Bar Graph -tyyppistä näyttörakennetta LED:eillä, joiden tilalla voidaan käyttää sähkökemiallisia kennoja. © Kun sähkökemiallista paria puretaan ulkoisella jännitelähteellä riittävän suurella vir- > 25 —ralla, saadaan elektrodin optinen muutos tapahtumaan muutamassa sekunnissa.Next, one application of the present invention is discussed, which is the use of the indicator arrangement as a display component. This is shown in figures 8a-b, — of which figure 8a shows the so-called A 7-segment display type display structure that can use electrochemical cells. Figure 8b shows the so-called Bar Graph-type display structure with LEDs, which can be replaced by electrochemical cells. © When the electrochemical pair is broken down with an external voltage source with a sufficiently large current > 25, the optical change of the electrode can be made to occur in a few seconds.

O Kytkemällä kenno esim. prosessorin lähtöön, voidaan kennoa käyttää näyttöpikse- 7 lind. Menetelmällä voidaan rakentaa esim. 7-segment-, Bar Graph- tai pistematriisi- 7 näyttöjä, jotka eivät voi muuttaa tilaansa takaisin ilman bipolaarista jännitettä. Tämä = (ts. yksisuuntainen / kertaluonteinen elementin ulkoasun muutos) on kuitenkin useinO By connecting the cell to e.g. the output of the processor, the cell can be used as a display pixel 7 lind. The method can be used to build e.g. 7-segment, Bar Graph or dot matrix 7 displays that cannot change their state back without bipolar voltage. However, this = (i.e. one-way / one-time element appearance change) is frequent

Q 30 — riittävä toiminto halvoissa kertakäyttötuotteissa esimerkiksi laitteen tilan, kertakäyt- 3 töisen koodin tai mittausarvon indikoimiseen.Q 30 — a sufficient function in cheap disposable products, for example, to indicate the status of the device, a disposable code or a measurement value.

N Tyypillinen sovellus RFID-tuotteissa voisi olla esimerkiksi patterin latauksen indi- kointi esim. kymmenellä pikselillä 10 %:n välein ilmoitettuna tai ns. "tamper evident” -tyyppinen indikaattori.N A typical application in RFID products could be, for example, battery charge indication with e.g. ten pixels indicated every 10% or so-called "tamper evident" type indicator.

Kuvion 8a vasen elementti ”Arduino Uno” on prosessori, jonka lähdöt D2-D9 mene- vät vastuksen kautta kuhunkin seitsemään näyttöelementtiin ja lisäksi D5:stä akti- vaatiotilan ilmoittavaan DP-pisteeseen vastaavan liittimen kautta. Maakytkentäliitin on ”cc”. Keksinnössä kukin alueista a—g voi olla värinmuutoksen kokeva katodi tai anodi sähkökemiallisesta parista, kuten edellä on kuvattu.The left element "Arduino Uno" in Figure 8a is a processor whose outputs D2-D9 go to each of the seven display elements through a resistor and additionally from D5 to the DP point indicating the activation status via the corresponding connector. The ground terminal is "cc". In the invention, each of the areas a—g can be a cathode experiencing a color change or an anode from an electrochemical pair, as described above.

Kuviossa 8b puolestaan vasemmalla oleva elementti Arduino” edustaa Bar Graph -näyttösovelluksen prosessoria. Lähdöt D2-D11 on kytketty LED:einä merkittyihin komponentteihin, ja keksinnössä juuri nämä LED:it voidaan korvata keksinnön mu- kaisilla sähkökemiallisilla kennoilla. Mukana kuvion kytkennässä ovat tässä esimer- — kissä 220 Q:n sarjavastukset, ja AO:aan kytketty säätövastus eli potentiometri. Käyt- töjännitteenä on tässä esimerkissä 5 V.In Figure 8b, on the other hand, the element "Arduino" on the left represents the processor of the Bar Graph display application. Outputs D2-D11 are connected to components marked as LEDs, and in the invention these LEDs can be replaced with electrochemical cells according to the invention. Included in the connection of the pattern are, in this example, the 220 Q series resistors, and the control resistor connected to AO, i.e. the potentiometer. The operating voltage in this example is 5 V.

Toisena käyttösovellusesimerkkinä keksintöä voidaan käyttää UV-annosmittarina.As another application example, the invention can be used as a UV dosimeter.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä voidaan NTC-vastus korvata millä tahansa fysikaalisen ilmiön mukaan muuttuvalla vastuksella. Puolijohteet ovat tyypillisesti — materiaaleja, joiden johtavuus muuttuu ulkoisen energian, kuten sähkömagneetti- sen säteilyn, vaikutuksesta. Esim. sinkkioksidi (ZnO), jonka ns. "band gap” on 3,37 eV, reagoi UVA- ja UVB-aallonpituuksiin 280 ... 400 nm. Sinkkioksidia käytetäänkin tästä syystä UV-suojavoiteissa. Kun sinkkioksidista tehdään vastuspasta ja yhdis- tetään sillä painettu vastus keksinnön mukaiseen indikaattoriin, saadaan UV- — säteilyyn reagoiva annosmittari. ZnO on vain esimerkki ja valovastus voidaan to- teuttaa usealla muullakin eri materiaalilla.In the method according to the invention, the NTC resistor can be replaced by any resistor that changes according to a physical phenomenon. Semiconductors are typically — materials whose conductivity changes under the influence of external energy, such as electromagnetic radiation. For example, zinc oxide (ZnO), whose so-called "band gap" is 3.37 eV, reacts to UVA and UVB wavelengths 280 ... 400 nm. This is why zinc oxide is used in UV protective creams. — radiation-responsive dosimeter ZnO is just an example and the photoresistor can be made with several other different materials.

Kuvio 9 esittää periaatekytkennän erästä esimerkkiä viidellä kennolla UV- annosmittarisovelluksessa. Vasemmalla on UV-herkkä vastus 91, joka on kytketty muuhun piiriin kytkimen 31 (S1) kautta. Rakenne muistuttaa muutoin kuvion 4 mu- © 25 — kaista patteri- ja vastusverkkoa. Patterit 22a—e ovat tässäkin esimerkissä 1,5 V:nFigure 9 shows an example of the principle connection with five cells in a UV dosimeter application. On the left is a UV-sensitive resistor 91 connected to the rest of the circuit via switch 31 (S1). The structure otherwise resembles the mu- © 25 — strip radiator and resistor network in Figure 4. Batteries 22a—e are also 1.5 V in this example

N pattereita (eli sähkökemiallisia kennoja), ja vastukset 41a-d ovat tässä esimerkissäN batteries (ie electrochemical cells), and resistors 41a-d are in this example

S 1 kO:n vastuksia.S 1 kO resistors.

Nn 7 Silloin kun UV-annosmittari on loppukäyttäjän tuote, on päälle kytkeminen tehtävä = manuaalisesti esim. johtavan liiman avulla. Kytkentä tapahtuu esimerkiksi taitta-Nn 7 When the UV dosimeter is a product of the end user, switching on must be done = manually, e.g. using conductive glue. The connection takes place, for example, by folding

Q 30 malla painettu tarran reunaan sijoitettu johtava liima-alue kahden mittausalueen ul- 3 kopuolella sijaitsevien vierekkäisten johtimien päälle. Riittävä johtavuus on saavu-Conductive adhesive area placed on the edge of the sticker printed with Q 30 on top of two adjacent conductors located outside the measurement area. Adequate conductivity is

D tettavissa esimerkiksi sekoittamalla johtavia hiili-, grafeeni- tai metallipartikkeleitaD can be made, for example, by mixing conductive carbon, graphene or metal particles

N PSA-liimaan (engl. pressure-sensitive adhesive). Liima on tässä tapauksessa iso- trooppinen, joka ei tarvitse erityistä painetta johtavuuden saavuttamiseksi. Toinen — mahdollinen vaihtoehto on tehdä muovattu kalvokytkin, joka painettaessa jää pohjaan. Se on kuitenkin kalliimpi ratkaisu kuin painettu liima ja edellyttää sopivaa muovikalvoa.N for PSA glue (English pressure-sensitive adhesive). In this case, the glue is isotropic, which does not need special pressure to achieve conductivity. Another — possible option is to make a molded membrane switch, which remains on the bottom when pressed. However, it is a more expensive solution than printed glue and requires a suitable plastic film.

Kuvio 10 esittää keksinnön eräässä sovelluksessa käytettävän kytkimen yhtä toteu- tustapaa. Indikaattorikalvossa on alhaalla UV-mittausalue, jonka toiseen kapeam- paan päähän on rakennettu johtimisto, joka muodostaa kytkinelementit. Nämä joh- dinlangat voidaan muotoilla haarukkamaisesti toistensa väliin ulottuvina rinnakkai- sina johdinlankoina, jotka perustilassa eivät muodosta kytkentää toistensa välille.Figure 10 shows one embodiment of a switch used in an application of the invention. At the bottom of the indicator film is a UV measurement area, the other narrower end of which is built with wiring that forms the switch elements. These conductor wires can be shaped in a fork-like fashion as parallel conductor wires extending between each other, which in the basic state do not form a connection between each other.

Kytkinelementin yläpuolella (toisella puolella kuin UV-mittausalue) on taitos, jonka erottaman taitososan pinnalla on alue johtavaa liimaa kuten PSA-materiaalia. Tai- — toksen kohdalle on voitu valmistaa myös erillinen perforointi. Kun käyttäjä taittaaAbove the switch element (on the other side than the UV measurement area) is a fold, the surface of the separated fold part has an area of conductive adhesive such as PSA material. A separate perforation could also have been made for the fold. When the user folds

PSA-liimaa sisältävän taitososan kytkinelementtien päälle ja puristaa sen vastin- osan päälle, johtava PSA-liima toimii kytkinelementtien haarojen sähköisenä yhteen liittäjänä, ja piiri näin tältä osin sulkeutuu. Liima pitää kytkennän suljettuna ja koska kytkennän täytyy vain sulkeutua, eikä tämän jälkeinen avaaminen ole tyypillisesti — tarpeen, liima on tässä käyttökelpoinen materiaali kytkennän muodostajana.The folding part containing PSA glue onto the switch elements and presses it onto the counterpart, the conductive PSA glue acts as an electrical connection of the branches of the switch elements, and the circuit is thus closed in this respect. The glue keeps the connection closed, and since the connection only needs to close, and opening after this is typically not necessary, the glue is a usable material for forming the connection.

Kytkin voi olla myös kaksi toisiinsa nähden liukuvaa johtavaa pintaa, jotka voivat aiheuttaa kytkennän, kun tarra otetaan irti toimituspakkauksestaan. Tämä edellyttää toista kalvokerrosta ja se on siksi kalliimpi ratkaisu kuin edellä.The switch can also be two conductive surfaces that slide relative to each other, which can cause switching when the sticker is removed from its delivery package. This requires a second membrane layer and is therefore a more expensive solution than the one above.

Kuvio 11 kuvaa toisentyyppistä kytkinrakennetta, jossa on kytkinosa 110 ja kontak- — tiosa 113 kahdessa erillisessä kalvossa. Vasemmanpuoleinen kytkinosa 110 sisäl- tää kaksi likimain kolmionmuotoista reikää 111 symmetrisesti sijoiteltuna ja kaksi kytkinkontaktipäätä 112. Kytkinosa 110 toimii tässä alempana kalvona. Oikeanpuo- leinen kontaktiosa 113 toimii ylempänä kalvona, johon on stanssattu kielekkeet 114 (kaksi kpl myös symmetrisesti sijoiteltuna). Kontaktiosaan 113 on painettu lisäksi © 25 — johtava alue 115. Kun oikea kalvo 113 käännetään vasemman kalvon 110 päälle jaFigure 11 depicts another type of switch structure with switch part 110 and contact part 113 in two separate membranes. The left-hand switch part 110 contains two approximately triangular holes 111 symmetrically placed and two switch contact ends 112. The switch part 110 functions here as a lower membrane. The right-hand contact part 113 acts as an upper membrane, on which tabs 114 are punched (two pieces also symmetrically placed). The contact part 113 is additionally printed © 25 — conductive area 115. When the right membrane 113 is turned over the left membrane 110 and

N tämän jälkeen liu'utetaan alaspäin, johtava alue 115 liukuu alaspäin ja osuu kytkin-N is then slid down, the conductive region 115 slides down and hits the clutch

O kontaktipäiden 112 kanssa kontaktiin. Tällöin kytkinkontaktipäät 112 kytkeytyvätO with the contact ends 112 for contact. In this case, the switch contact ends 112 are connected

S sähköisesti yhteen. Samalla kielekkeet 114 asettuvat reikien 111 kapeampaan pää-S electrically together. At the same time, the tabs 114 are placed in the narrower end of the holes 111

I hän, joka lukitsee kontaktin paikalleen. Kuviosta 11 paperisesta havainnekuvasta = 30 — poiketen kytkinosa 110 ja kontaktiosa 113 voivat olla siis vapaasti liikuteltavissa tois- & tensa suhteen erillisinä osina, tai ainakin ne on järjestetty niin, että ne ovat liikutel- o tavissa toistensa suhteen pystysuorassa suunnassa.I he who locks the contact in place. In contrast to Fig. 11 from the paper observation image = 30 — the switch part 110 and the contact part 113 can therefore be freely movable relative to each other as separate parts, or at least they are arranged so that they are movable relative to each other in a vertical direction.

OO

N Kuvio 12 esittää yhtä mahdollista keksinnön tuotteen rakennekuvaa, jossa tuote on valmistettu paperitarraan. Alimmaisena kerroksena on suojakalvo tai irroituspaperi 121 (engl. (release) liner). Tämän päälle toisena kerroksena valmistetaan PSA-liimaN Figure 12 shows one possible structural image of the product of the invention, where the product is made into a paper sticker. The bottom layer is a protective film or release paper 121 (release liner). PSA glue is made on top of this as a second layer

122, joka on siis paineelle herkkää tarttuvaa ainetta. Tämän päälle valmistetaan puolestaan paperikerros 123. Tämän yläpuolelle valmistetaan johdinkerros eli elekt- rodikerros 124, joka voi olla valmistettu esimerkiksi hopeasta. Nämä ovat käytän- nössä johtavia langoituksia paperikerroksen 123 päällä, ja johdinkerros 124 on — suunniteltu — esimerkiksi — IDE-suunnitteluperiaatteella (engl. — ”Inter-digitated electrode”). Johdinkerroksen 124 päälle painetaan tämän jälkeen katodi ja anodi, jotka on merkitty plus- 125a ja miinusmerkkisin 125b elektrodein. Esimerkkikuvassa plus-elektrodi eli katodi 125a voi olla hopeaoksidia (Ag20) ja miinus-elektrodi eli anodi 125b sinkkiä (Zn). Katodin 125a ja anodin 125b kohtien ulkopuolelle johdin- — kerroksen 124 päälle painetaan sinkkioksidikerros 126 (ZnO), joka on musteen tyyp- pistä ainetta koostumukseltaan (engl. ”ZnO ink”). Tämän jälkeen katodin 125a ja anodin 125b päälle painetaan tai dispensoidaan kerros elektrolyyttiä 127. Elektro- lyytti voi olla kiinteää tai pastamaista ainetta. Elektrolyytti on tässä sovelluksessa läpinäkyvää ainetta. Lopuksi päällimmäiseksi kerrokseksi painetaan näkyvää valoa — suodattava suodatuskerros, jonka päälle tai sen osana voi olla valmistettu graafisia elementtejä, eli merkintöjä ja/tai värejä. Tämä kerros toimii indikaattorin ulkovaip- pana. Koska suodatinkerroksessa on aukko katodin 125a kohdalla (katodi tässä vain esimerkkinä), siinä tapahtuvat sähköisten reaktioiden aikaansaamat ainemuu- tokset ja tätä kautta värinmuutokset ovat havaittavissa graafisen vaipan aukon — kautta. Elektrolyyttikerroksen 127 päällä voi toki edullisesti olla ohut läpinäkyvä muovi (ei kuviossa), joka suojaa rakennetta.122, which is therefore a pressure-sensitive adhesive. On top of this, in turn, a paper layer 123 is prepared. Above this, a conductor layer, or electrode layer 124, is prepared, which can be made of, for example, silver. These are in practice conductive wirings on top of the paper layer 123, and the conductor layer 124 is — designed — for example — with the IDE design principle (eng. — "Inter-digitated electrode"). The cathode and anode are then printed on the conductor layer 124, which are marked with plus 125a and minus 125b electrodes. In the example picture, the plus electrode or cathode 125a can be silver oxide (Ag20) and the minus electrode or anode 125b zinc (Zn). Outside of the cathode 125a and anode 125b, a zinc oxide layer 126 (ZnO) is printed on top of the conductor layer 124, which is an ink-like substance in composition ("ZnO ink"). After this, a layer of electrolyte 127 is pressed or dispensed on top of the cathode 125a and anode 125b. The electrolyte can be a solid or paste-like substance. The electrolyte in this application is a transparent substance. Finally, visible light is printed as the top layer — a filterable filter layer, on which graphic elements, i.e. markings and/or colors, can be made on or as part of it. This layer acts as the outer shell of the indicator. Since there is an opening in the filter layer at the cathode 125a (cathode here only as an example), the substance changes caused by the electrical reactions take place there, and thus the color changes can be observed through the opening — of the graphic envelope. Of course, the electrolyte layer 127 can advantageously be covered with a thin transparent plastic (not shown) that protects the structure.

Luonnollisesti aukkokohta voidaan järjestää vaihtoehtoisesti anodin 125b kohdalle, tai vaikkapa molempien elektrodien 125a—b kohdille, mikäli tarve havainnollisuu- desta näin vaatisi.Naturally, the opening point can be arranged alternatively at the anode 125b, or for example at the points 125a—b of both electrodes, if the need for illustration so requires.

PSA-liima 122 voidaan valita myös lääketieteellisten sovellusten vaatimukset täyt- 5 täväksi aineeksi (engl. ”Medical Grade”). © Kuvio 13 esittää puolestaan UV-annosmittaripiirin periaatteellista rakennetta ilmanPSA glue 122 can also be selected as a substance that meets the requirements of medical applications (English "Medical Grade"). © Figure 13, on the other hand, shows the basic structure of the UV dosimeter circuit without

S vastuskerroksia. Tässä UV-esimerkkisovelluksen eräässä rakenneratkaisussa ker-S resistance layers. In this structural solution of the UV example application, the

I rosrakenne voi koostua samoista osista ja samassa järjestyksessä kuin kuvion 12 = 30 — kerrosrakenne. Tässä yhteydessä piirikerrosta 130 sekä suodatin- ja grafiikkaker- & rosta 131 tarkastellaan erikseen UV-annossovelluksessa. Piirikerros 130 käsittää 0 tässä anodit 133, katodit 132, sormikuviomaiset hopeoidut johdinlangat 134 ja sink- > kioksidikerroksen (ZnO) 135. Tässä esimerkissä kennoja on viisi kappaletta eli anodeja 133 ja katodeja 132 on vierekkäin pareittain molempia viisi kappaletta. — Edullisessa sovelluksessa käytetään kuvion tapaista sormikuviota johdinlankojen 134 asettelussa. Tämä johtuu sinkkioksidikerroksen 135 hyvin korkeasta ominaisresistanssista, ja sormimaisella johdinrakenteella saadaan piirin tehollista vastusarvoa laskettua.The ros structure can consist of the same parts and in the same order as the layer structure of figure 12 = 30. In this context, the circuit layer 130 and the filter and graphics layer & 131 are considered separately in the UV dose application. The circuit layer 130 comprises 0 here anodes 133, cathodes 132, finger-shaped silvered conductor wires 134 and zinc oxide (ZnO) layer 135. In this example, there are five cells, i.e. there are five pairs of anodes 133 and cathodes 132 next to each other. — In a preferred application, a pattern like a finger pattern is used in the layout of the conductor wires 134. This is due to the very high specific resistance of the zinc oxide layer 135, and with the finger-like conductor structure, the effective resistance value of the circuit can be calculated.

Kuvion 13 oikeanpuoleinen osapiirustus esittää suodatin- ja grafiikkakerrosta 131 samassa rakenteessa, mikä asettuu vasemmanpuoleisen rakenteen päälle val- — miissa tuotteessa. Tässä näkyy valosuodatin 136, jossa on suorakaiteen mukainen ikkuna tai aukko 137. Suodatinkerros siis estää näkyvän valon kulkeutumisen mm. johdinlankojen 134 kohdalla, mutta katodien 132 kohdalle sijoittuu aukko 137. Suo- datinkerroksen päälle voidaan suoraan painaa grafiikkaa. Tässä esimerkissä gra- fiikka sisältää infotekstit "UV Guard” eli ”UV-vahti?, ”DOSE” eli ”UV-annostus”, sekä — prosentteina nollasta sataan 20 %:n välein vastaavat infotekstit 20 %:sta alkaen.The right side partial drawing of Figure 13 shows the filter and graphics layer 131 in the same structure, which is placed on top of the left side structure in the finished product. Here you can see the light filter 136, which has a rectangular window or opening 137. The filter layer therefore prevents the passage of visible light, e.g. at the conductor wires 134, but an opening 137 is located at the cathodes 132. Graphics can be directly printed on the filter layer. In this example, the graphic contains the info texts "UV Guard" i.e. "UV guard?", "DOSE" i.e. "UV dosage", and — in percentages from zero to one hundred in 20% intervals, the corresponding info texts starting at 20%.

UV-annosmittaria käytettäessä aluksi jokainen indikaattorin katodi 132 on musta (eli hopeaoksidin värinen hopeaa / hopeaoksidia käyttävässä esimerkissä). Kun indi- kaattori absorboi riittävän määrän UV-säteilyä, ensimmäisen kennon katodi 132a muuttuu mustasta hopeanväriseksi (eli kirkkaan väriseksi). Kirkas alue ulottuu siis — tällöin 20 %:n rajaan asti annostusikkunassa eli aukossa 137. UV-annoksen kasva- essa kennot (sisältäen katodit 132a—132e) muuttavat väriään alhaalta käsin yksi kerrallaan mustasta kirkkaaksi. Viimeisenä muuttaa väriään ylin katodi 132e. TällöinWhen using a UV dosimeter, initially each indicator cathode 132 is black (ie silver oxide colored in the example using silver/silver oxide). When the indicator absorbs a sufficient amount of UV radiation, the cathode 132a of the first cell changes from black to silver (ie bright). The bright area thus extends — in this case up to the 20% limit in the dosing window, i.e. in the opening 137. As the UV dose increases, the cells (including cathodes 132a—132e) change their color starting from the bottom one by one from black to bright. The last to change color is the top cathode 132e. Here

UV-annos on saavuttanut asetetun maksimikynnysarvon, jota tässä asteikossa in- dikoi luku 100 %. Tämä annos (100 %) voi edustaa esimerkiksi keskimääräisellä — pigmentillä varustetun käyttäjän saamaa UV-annosta silloin, kun iho on juuri pala- nut. Tällä tavoin annosmittari ilmoittaa käyttäjälle turvallisen ajan auringossa ja ni- menomaan reaaliajassa saadun UV-annoksen. Tämähän on edullista, koska muussa tapauksessa ihon palaminen näkyy hieman viiveellä tyypillisesti sisätiloihin siirtymisen jälkeen, jolloin ihovaurioita on jo voinut tapahtua. — Käytetyt aineet ja niiden värit aineiden reaktioissa voivat toki olla UV- = annosmittarissa muutakin kuin kirkas (hopean väri) ja musta (hopeaoksidin väri),The UV dose has reached the set maximum threshold value, which is indicated by the number 100% on this scale. This dose (100%) can represent, for example, the UV dose received by a user with average — pigment when the skin has just burned. In this way, the dosimeter informs the user of the safe time in the sun and specifically the UV dose received in real time. This is advantageous, because otherwise the burning of the skin appears with a slight delay, typically after moving indoors, when skin damage may have already occurred. — The substances used and their colors in the reactions of the substances can of course be more than clear (silver color) and black (silver oxide color) in the UV = dose meter,

N kunhan vain havainnollisuus UV-pylvään etenemisessä laitteen käyttäjän suuntaanN as long as there is visibility in the progress of the UV column in the direction of the user of the device

S ei kärsi.S does not suffer.

SS

I UV-annosmittarille löytyy useita käyttökohteita, esim. teollisuudessa on tarve mitata - 30 — tuotantolaitteiden UV-tehoja ja uimarannalla on hyödyllistä tietää saadun UVA- ja & UVB-annoksen määrä mahdollisen melanoomariskin välttämiseksi.There are several uses for the I UV dosimeter, e.g. in industry there is a need to measure - 30 — the UV powers of production equipment and at the beach it is useful to know the amount of UVA and & UVB dose received to avoid a possible melanoma risk.

LOLO

= Palataksemme kuvioiden 7a—b ja 10-11 kytkinratkaisuihin, kuvioissa 14a—b esite-= To return to the switch solutions of figures 7a—b and 10-11, in figures 14a—b the brochure

N tään vielä yksi mahdollinen vaihtoehto kertakäyttöisen kytkimen toteuttamiseksi. Tä- mäkin vaihtoehto on valmistettavissa automaattisella rullalta rullalle -tyyppisellä lin- — jalla. Kuvion 14a indikaattorin 140 rakenne käsittää liuskan toisessa päässä liimapinnan 141, joka voi olla em. PSA-tyyppistä liimaa. Taitoksen 144 toiselle puo- lelle on painettu johtava alue 145, joka voi olla grafiittia tai muuta johtavaa materi- aalia. Johtavan alueen 145 alareunasta sen kummallekin puolelle tehdään pystyviil- lot, jotka ulottuvat taitoksen 144 toiselle puolelle liimapinnan alueelle siten, että viillot — ulottuvat saman matkan verran taitoskohdasta kummallekin puolelle symmetrisesti.Here is one more possible option for implementing a disposable switch. This option can also be produced on an automatic roll-to-roll type line. The structure of the indicator 140 in Figure 14a comprises an adhesive surface 141 at the other end of the strip, which can be the aforementioned PSA-type adhesive. A conductive area 145 is printed on the other side of the fold 144, which can be graphite or other conductive material. Vertical incisions are made from the lower edge of the conductive area 145 on either side of it, which extend to the other side of the fold 144 in the area of the adhesive surface, so that the incisions — extend the same distance from the fold point to both sides symmetrically.

Viiltojen kohtaan voidaan edullisesti valmistaa nuuttaukset, jotka helpottavat kielek- keen kääntymistä oikeaan suuntaan, eli taitettaessa ylöspäin. Heti johtavan alueen 145 alapuolella on kytkinalue 142, joille on erilliset kytkimen kontaktit 143.In the place of the incisions, notches can be made advantageously, which make it easier for the tongue to turn in the right direction, i.e. when folded upwards. Immediately below the conductive area 145 is the switch area 142, for which there are separate switch contacts 143.

Kytkimen kytkeminen päälle tapahtuu taittamalla liimapinnan 141 sisältävä indikaat- — torin osa alaspäin taitoksen 144 ympäri niin, että viiltojen erottama keskikieleke nuuttausten avustamana kääntyy sisäkulman suuntaan, kuten kuvion 14a oikean- puoleinen piirustus havainnollistaa. Kun liimapinnan sisältävä taitososa on koko- naan taivutettu vasten muuta indikaattorialueen pintaa, ja tämä painetaan sormin yhteen, liimapinta 141 tarttuu vastinosaan niin, että johtava alue 145 ja kytkinalue 142 saatetaan toistensa kanssa kontaktiin. Toisin sanoen grafiitin (tai yleisemmin johtavan alueen 145) kautta kytkimen kontaktit 143 kytkinalueineen 142 kytkeytyvät yhteen. Koska irti taittuneen kielekeosan kohdalle muodostuu neljän substraattiker- roksen paksuinen alue, mutta sen ympärille vain kahden substraattikerroksen pak- suinen alue, kytkinalueelle 142 syntyy liiman ansiosta paine, joka pitää kontaktin — kiinni. Koska kytkin on kertakäyttöinen indikaattorisovelluksessa, liimapinnan irroit- tamista myöhemmin vastinpinnastaan ei ole tarpeen toteuttaa. Koska keksinnön tuotteessa painetaan johtavaa pastaa joka tapauksessa, kuvion 14a sovellusesi- merkin materiaalien lisäkustannus muodostuu ainoastaan liimasta ja sen suojaksi laitettavasta kalvosta. Valmistusteknisesti toki erona on viiltojen teko, ja nuuttausten — valmistus, mutta tämäkin ratkaisu on hyvin toteutettavissa painoteknisesti R2R-pe- © riaatteella.Switching on the switch is done by folding the part of the indicator containing the adhesive surface 141 downwards around the fold 144, so that the middle tab separated by the cuts turns towards the inner corner with the help of the rivets, as illustrated in the drawing on the right of Fig. 14a. When the folding part containing the adhesive surface is completely bent against the other surface of the indicator area, and this is pressed together with the fingers, the adhesive surface 141 sticks to the opposite part so that the conductive area 145 and the switch area 142 are brought into contact with each other. In other words, through the graphite (or more generally the conductive area 145), the switch contacts 143 with the switch areas 142 connect together. Since an area with a thickness of four substrate layers is formed at the folded-off tab part, but around it an area with a thickness of only two substrate layers, a pressure is generated in the switch area 142 thanks to the glue, which keeps the contact — closed. Since the switch is disposable in the indicator application, it is not necessary to remove the adhesive surface from its counterpart later. Since conductive paste is printed in the product of the invention in any case, the additional cost of the materials of the application example in Fig. 14a consists only of the glue and the film to be installed to protect it. In terms of manufacturing technology, of course, the difference is the making of incisions, and the manufacturing of the rivets, but this solution is also very feasible in terms of printing technology with the R2R principle.

OO

> Kuvio 14b esittää edellisen kuvion kytkinratkaisua = sovellettuna UV- <Q annosmittarisovellukseen. Piirustus esittää paperista tehtyä kylmää prototyyppiä,> Figure 14b shows the switch solution of the previous figure = applied to a UV-<Q dosimeter application. The drawing shows a cold prototype made of paper,

S jossa komponentit ja aukon näkymät on piirretty kynällä havainnollistamisen vuoksi.S where components and aperture views are drawn in pencil for illustration.

E 30 — Kuviossa 14b näkyy kuvion 14a tapaan sisäkulman suuntaan taittunut kielekkeen n alue, jossa johtava alue lähestyy kytkinaluetta. Viisikennoinen UV-annoksen ilmai- io sin näyttää UV-altistuksen suuruuden grafiikassa olevasta aukosta viiden alueen 2 värinmuutoksena niin, että ensin muuttaa väriään alue ”1”, ja lopuksi alue ”5”. UV-E 30 — Figure 14b shows the region of tab n folded in the direction of the inner corner, where the conductive region approaches the coupling region, similar to Figure 14a. The five-cell UV dose detector shows the amount of UV exposure from the opening in the graphic as a color change in five areas 2, so that area "1" changes its color first, and area "5" last. UV

N annoksen vastaanottaminen alkaa sillä hetkellä, kun kytkimen sisältävä taitos on — liimattu vastinpintaan kiinni sormin painamalla. Tällä tavoin UV-säteilyn ”laskenta” saadaan tarkkaan manuaalisesti aloitettua kytkimen käännön hetkestä, ja tuotteen varastointiajalla ei käytännössä ole merkitystä indikaattorituotteen toimintaan.The reception of N dose starts at the moment when the fold containing the switch is — glued to the opposite surface by pressing with the fingers. In this way, the "calculation" of UV radiation can be precisely started manually from the moment the switch is turned, and the storage time of the product is practically irrelevant to the functioning of the indicator product.

Tässä on yksi kytkimen tarjoama merkittävä etu. Samoin liiman käyttö ja edellä ku- vattu 4-kerrosrakenne kytkimen alueella tekee kytkimen sähköisestä toiminnasta luotettavan. —Keksinnössä voidaan siis UV-annosta mitattaessa käyttää UV-herkkää vastusta eli ns. valovastusta, mitä kuvion 9 elementti 91 edustaa. Kemiallista muutosta puoles- taan voidaan mitata käyttämällä esimerkiksi kosteusherkkää vastusta NTC- vastuksen 21 (ks. kuvio 2a-b ja 4) eli termistorin 21 tilalla. Yksi keksinnön lisäsovel- lus on käyttää paineherkkää vastusta termistorin 21 tilalla. — Keksinnön eräässä sovelluksessa kennon tai kennojen lataustila tunnistetaan kapa- sitiivisesti elektrodin dielektrisyysvakion muutoksen perusteella. Tämä voidaan mi- tata painamalla kondensaattorilevy muuttuvan elektrodin ja myös elektrolyytin päälle, ja näin voidaan lataustila ilmaista kapasitanssin muutoksen avulla häiritse- mättä kennoa eli sähkökemiallista paria galvaanisesti. — Keksinnön eräässä esimerkissä kennon tai kennojen lataustila indikoi kennon tai kennojen saamaa lämpöannosta, säteilyannosta, kosteusannosta, paineannosta tai kemiallisen yhdisteen pitoisuuden muutosta indikaattorin käynnistyshetkestä lukien.Here is one significant advantage that the switch offers. Likewise, the use of glue and the 4-layer structure described above in the area of the switch makes the electrical operation of the switch reliable. —The invention can therefore use a UV-sensitive resistor when measuring the UV dose, i.e. a so-called photoresistor, which element 91 in figure 9 represents. The chemical change, on the other hand, can be measured using, for example, a moisture-sensitive resistor instead of the NTC resistor 21 (see figure 2a-b and 4), i.e. the thermistor 21. One additional application of the invention is to use a pressure-sensitive resistor instead of the thermistor 21. — In one application of the invention, the state of charge of the cell or cells is identified capacitively based on the change in the dielectric constant of the electrode. This can be measured by pressing the capacitor plate over the changing electrode and also the electrolyte, and thus the state of charge can be indicated by means of a change in capacitance without galvanically disturbing the cell, i.e. the electrochemical couple. — In one example of the invention, the charge status of the cell or cells indicates the heat dose, radiation dose, moisture dose, pressure dose or change in the concentration of the chemical compound received by the cell or cells from the moment the indicator is turned on.

Eräässä esimerkissä kyseinen kemiallinen yhdiste voi olla CO? eli hiilidioksidi.In one example, the chemical compound in question can be CO? i.e. carbon dioxide.

Keksinnön eräässä sovelluksessa indikaattorissa on useita kennoja kytketty joko — rinnan siten, että kullakin kennolla on erikokoinen purkuvastus ja eri purkuvirta, tai useita kennoja on kytketty sarjaan niin, että vain yksi kenno purkautuu sarjamuotoi- sesti kerrallaan, ja purkautumisen jälkeen kyseisen kennon sisältävä virtapiirin osa sähköisesti aukeaa. Rinnankytkentää käyttävä piirirakenne mahdollistaa näyttöso- © velluksen ja esimerkiksi kuvion 8b kaltaisen bar graph -tyyppisen näytön, koska kul- > 25 — lakin kennolla (sähkökemiallisella parilla) on eri purkautumisaika.In one application of the invention, several cells are connected in the indicator either — in parallel so that each cell has a different-sized discharge resistor and a different discharge current, or several cells are connected in series so that only one cell discharges serially at a time, and after discharge, the part of the circuit containing that cell electrically opens. The circuit structure using parallel connection enables a display application and, for example, a bar graph type display like Figure 8b, because the cul- > 25 — cap cell (electrochemical pair) has a different discharge time.

S Keksinnön eräässä sovelluksessa kennojen lataus tehdään erillisten samansuu-S In one application of the invention, the charging of the cells is done by separate

S ruisten vastusten kautta, joiden avulla kaikki kennot varautuvat keskenään olennai-S through the resistors, with the help of which all the cells charge each other essentially

E sesti samansuuruiseen varaukseen indikaattorin valmistusvaiheessa. & Keksinnön eräässä sovelluksessa elektrodien materiaaleiksi valitaan toiseen Zn 0 30 — (sinkki, anodiksi) ja toiseen Ag2O (hopeaoksidi, katodiksi), jolloin elektrodireaktioi- > den jälkeen elektrodien pintamateriaaleiksi muodostuu ZnO (sinkkioksidi) ja Ag (ho- pea), vastaavasti. Jos katodina käytetään hopeaa, niin hopea pitää oksidoida erilli- sessä valmistusprosessissa, jossa kullekin parille annetaan sama lataus. Tämän takia latausvastusten tulee edullisesti olla yhtä suuria, jotta mittaukselle saadaan hyvä tarkkuus. Tällä tavalla samansuuruisten latausvastusten sovellus (edellinen kpl), ja Zn:n ja Ag2O:n valinnat anodiksi ja katodiksi (tämä kpl) linkittyvät yhteen.E ses to a charge of the same size during the manufacturing phase of the indicator. & In one application of the invention, Zn 0 30 — (zinc, anode) and Ag2O (silver oxide, cathode) are selected as electrode materials, so that after the electrode reactions, ZnO (zinc oxide) and Ag (silver) are formed as the surface materials of the electrodes, respectively. If silver is used as the cathode, then the silver must be oxidized in a separate manufacturing process, where each pair is given the same charge. Because of this, the charging resistors should preferably be equal in order to obtain good accuracy for the measurement. In this way, the application of charging resistors of the same size (previous piece), and the choices of Zn and Ag2O as anode and cathode (this piece) are linked together.

Tosin minkä tahansa muunkin anodi- ja katodimateriaalin valinnan yhteydessä voi- daan kukin pari ladata samansuuruiseen varaukseen.However, when choosing any other anode and cathode material, each pair can be charged to the same amount of charge.

Kun patteri (eli kenno eli pari) ladataan etukäteen, saavutetaan tilanne, jossa tiede- tään tarkalleen latauksen määrä. Silloin myös purkaantuminen tapahtuu tarkasti, jos vastusten vastusarvot ovat tarkat. Toinen vaihtoehto on käyttää katodina hopeaok- sidia eli valmiiksi tehtyä ladattua kennoa. Ongelmana tällöin on hopeaoksidin mää- rästä painoprosessissa syntyvä epätarkkuus. — Keksinnön eräässä sovelluksessa kennot valmistetaan valmiiksi ladatuiksi elektro- deiksi. Tästä esimerkkinä on sinkkioksidi- (ZnO) ja hopeaelektrodien (Ag) muodos- tama kennosto, joka ladataan ennen käyttöä. Tällöin latauksen aikaansaamissa elektrodireaktioissa muodostuu sinkki (Zn) ja hopeaoksidi (Ag20) elektrodien mate- riaaleiksi. Tämän jälkeen indikaattori on valmis käytettäväksi. Keksinnön eräässä — toisessa sovelluksessa kennoja puretaan tai ladataan erillisen virtalähteen avulla.When the battery (i.e. cell or pair) is charged in advance, a situation is reached where the exact amount of charge is known. Then the discharge also happens accurately if the resistance values of the resistors are accurate. Another option is to use silver oxide as the cathode, i.e. a ready-made charged cell. The problem in this case is the inaccuracy arising from the amount of silver oxide in the printing process. — In one application of the invention, the cells are manufactured as pre-charged electrodes. An example of this is a cell made of zinc oxide (ZnO) and silver (Ag) electrodes, which is charged before use. In this case, zinc (Zn) and silver oxide (Ag20) are formed as electrode materials in the electrode reactions that cause charging. After this, the indicator is ready for use. In one — another application of the invention, the cells are discharged or charged using a separate power source.

Tämä tarkoittaa käytännössä tilannetta, jossa on suoraan valmistettu sinkki- ja ho- peaoksidielektrodien muodostama kennosto, joka ei tarvitse erillistä latausta, vaan se on suoraan valmis käyttöön. Kolmannessa sovellusvaihtoehdossa käytetään gal- vaanista paria, jossa käytetään toista patteria (virtalähdettä) mittausparin latauk- — seen eli värin muuttamiseen galvaanisella prosessilla. Tämä tarkoittaa käytännössä erillisen patterin käyttöä muutokseen, eli kenno(je)n lataukseen, koska purku ei tar- vitse ulkoista virtalähdettä. Tämä kolmas vaihtoehto on monimutkaisempi ja kal- liimpi ratkaisu kuin kaksi ensimmäistä vaihtoehtoa.In practice, this means a situation where there is a directly manufactured cell formed by zinc and silver oxide electrodes, which does not need separate charging, but is directly ready for use. In the third application option, a galvanic pair is used, where a second battery (power source) is used to charge the measuring pair, i.e. to change the color by a galvanic process. In practice, this means using a separate battery for the conversion, i.e. charging the cell(s), because the disassembly does not require an external power source. This third option is a more complicated and expensive solution than the first two options.

On huomattavaa, että hopean ja hopeaoksidin käyttö indikaattorissa on vain eräs © 25 edullinen esimerkki, koska tällä materiaalikaksikolla keskinäinen värinmuutos on vi-It should be noted that the use of silver and silver oxide in the indicator is only one © 25 favorable example, because with these two materials the mutual color change is vi-

N suaalisesti niin selvä, ja helppo havaita. Mikä tahansa muukin aine käy, jos elektro-Visually so clear, and easy to spot. Any other substance will do if electro-

S direaktio vain muuttaa sen väriä silmin havaittavasti.S direaction only changes its color perceptibly with the eyes.

Nn 7 Keksinnön kytkinsovelluksessa kahden vierekkäisen johtimen väliin on painettu tai = lisätty anisotrooppisesti johtavaa materiaalia, esimerkiksi pastana tai kalvona (kuten 2 30 ACP, anisotropic conductive paste; tai ACF, anisotropic conductive film), jonka 3 avulla kytkentä tehdään puristamalla materiaali johtavaksi (ks. kuvio 7b edellä). Pu-Nn 7 In the switch application of the invention, an anisotropically conductive material is printed or = added between two adjacent conductors, for example as a paste or film (such as 2 30 ACP, anisotropic conductive paste; or ACF, anisotropic conductive film), with the help of which 3 the connection is made by pressing the material to become conductive (see Figure 7b above). Pu-

S ristaminen voidaan tehdä manuaalisesti, eli käyttäjän käsin puristamalla halutullaS-crossing can be done manually, i.e. by squeezing with the user's hand as desired

N indikaattorin käynnistyshetkellä.N at the time of indicator launch.

Keksinnön näyttösovellukseen liittyen, siinä voidaan rakentaa erilaisia näyttökombi- naatioita, muunkinlaisia kuin perinteinen /-segment-tyyppinen näyttö. Parit eli ken- not voidaan kytkeä siten, että ne muodostavat esim. bar graph-tyyppisen analogi- sen näytön. Koska kennojen lukumäärä ei vaikuta juurikaan hintaan, niitä voi- daan helposti rakentaa esim. 10 kpl, eli 10 %:n välein 0-100 %-asteikolla.In relation to the display application of the invention, it is possible to build different display combinations, other than the traditional /-segment type display. Pairs, or cells, can be connected in such a way that they form, for example, a bar graph-type analog display. Since the number of cells does not affect the price much, they can easily be built in e.g. 10 units, i.e. in 10% increments on a 0-100% scale.

Toisaalta keksinnön mukaisia sähkökemiallisia pareja voidaan kytkeä esim. proses- sorin lähtöihin, jolloin saadaan digitaalinen hitaasti muuttuva näyttö. Lisäpiireillä siitä saadaan reversiibeli eli palautuva. Eräs sovellus tällaisille rakenteille on lämpötilan mittaustägeissä, joissa voi olla esim. kolmen pikselin näyttö. Sen ei tarvitse olla kak- — sisuuntainen. Eräänä toisena ”hitaan” näytön sovelluksena on hinnan ilmoittavat näytöt esimerkiksi kaupoissa, marketeissa ja huoltoasemilla, ja missä tahansa muu- allakin, missä näyttöinformaation ei tarvitse muuttua koko ajan.On the other hand, electrochemical pairs according to the invention can be connected, for example, to the outputs of the processor, resulting in a slowly changing digital display. With additional circuits, it becomes reversible. One application for such structures is in temperature measuring tags, which can have, for example, a three-pixel display. It doesn't have to be two-way. Another application of a "slow" display is price display screens in, for example, shops, supermarkets and gas stations, and anywhere else where the display information does not have to change all the time.

Keksinnön kytkinsovellukseen liittyy seuraavat asiat. Koska indikaattorin valmistus- ja käyttöönottoajankohdat poikkeavat toisistaan, pitää olla joku kytkin, jolla purku — käynnistetään samalla, kun tuote pakataan. Kytkimen pitää olla riittävän hyvin joh- tava, että sen vastus ei muuta oleellisesti purkuaikaa, mutta samalla niin eristävä, ettei purkautumista tapahdu indikaattorin valmistumisen ja pakkaushetken vä- lila. Tämä tulee olemaan yleinen ongelma kaikissa painettuja pattereita sisältä- vissä tuotteissa. — Kytkinsovelluksessa kytkimen napojen yhdistämiseen käytetään juotetta, joka sula- tetaan joko termokompressiolla, ultraäänellä, laserilla tai piiriin kuuluvalla induktiivi- sella silmukalla.The switch application of the invention involves the following. Since the manufacturing and commissioning times of the indicator are different, there must be some kind of switch with which the unloading — is started at the same time as the product is packed. The switch must be sufficiently conductive that its resistance does not substantially change the discharge time, but at the same time insulating enough that discharge does not occur between the completion of the indicator and the time of packaging. This will be a common problem in all products containing printed radiators. — In the switch application, solder is used to connect the poles of the switch, which is melted either by thermocompression, ultrasound, laser or the inductive loop included in the circuit.

Anisotrooppisesti johtavien aineiden kohdalla ns. ACP (johtava pasta) ja ACF (joh- tava kalvo) ovat sinänsä tunnettua teknologiaa. Nyrkkisääntö keksinnön sovellusti- © 25 — lanteessa on, että partikkelikoon pitää olla 5 x pienempi kuin johtimien vali, jottaIn the case of anisotropically conducting substances, the so-called ACP (conductive paste) and ACF (conductive film) are known technologies in themselves. The rule of thumb in the application of the invention is that the particle size must be 5 x smaller than the size of the conductors, so that

N sivusuuntaista johtavuutta ei synny. Jos partikkelikoko on tuota suurempi, syntyyN lateral conduction does not occur. If the particle size is larger than that,

O sivusuuntainen johtavuus. Kytkinsovelluksessa kuvion 7b tilanteessa on kyse sivu-O lateral conduction. In the clutch application, in the situation of Figure 7b, it is a matter of side-

S suuntaisesta johtavuudesta anisotrooppisesti johtavien materiaalien avulla. Keksin-On S-directional conductivity by means of anisotropically conducting materials. I invent-

I nössä tämä on edullinen vaihtoehto, koska ACP on helppo painaa rakenteeseen. - 30 Jos pasta kovetetaan osittain UV-säteilyllä, se pysyy stabiilina valmistushetken & ja pakkaushetken välillä, minkä jälkeen se voidaan uudelleen kovettaa UV:llä täysin o kovaksi.In this case, this is an affordable option because ACP is easy to press into the structure. - 30 If the pasta is partially cured with UV radiation, it remains stable between the moment of preparation & and the moment of packaging, after which it can be cured again with UV until completely o hard.

NOF

Keksinnön eräässä kytkinsovelluksessa kytkimen napojen yhdistämiseen käytetään juotetta, joka sulatetaan joko termokompressiolla, ultraäänellä, laserilla tai piiriin — kuuluvalla induktiivisella — silmukalla. Tässä juotteen käyttöön = liittyvässä sovelluksessa on huomattavaa, että juotteella saadaan paras johtavuus, mutta se pitää painaa pastana ja ongelma voi olla pastan stabiilisuus ennen sulatusta.In one of the switch applications of the invention, solder is used to connect the poles of the switch, which is melted either by thermocompression, ultrasound, laser, or an inductive loop included in the circuit. In this application related to the use of solder, it is noteworthy that the best conductivity is obtained with solder, but it must be printed as a paste and the problem may be the stability of the paste before melting.

Keksinnön eräässä kytkinsovelluksessa kytkimen napojen yhdistämiseen käytetään — krimppausta joko erillisellä metallikappaleella tai metallipartikkeleita sisältävällä pai- netulla tai lisätyllä pastalla. Tähän sovellukseen liittyen krimppaus toimenpiteenä on suoraviivainen ja halpa menetelmä, mutta se vaatii yleensä kaksi päällekkäistä joh- dinta tai metallilevyn, joka yhdistää vierekkäiset johtimet. ACP:n käyttö on keksin- nössä siis kokonaisuudessaan edullisempi vaihtoehto kuin krimppaus. — Keksinnön eräässä kytkinsovelluksessa kytkimen napojen yhdistämiseen käytetään painettua metallioksidia, joka valosintrataan johtavaksi voimakkaalla säteilyllä. Va- losintraus (engl. photonic sintering) on yksi edullinen vaihtoehto kytkimen napojen yhdistämiseen, ja painetuissa tuotteissa käyttökelpoinen ja helppo tapa. Esimerkiksi kuparioksidipastaa (CuO) on olemassa, samoin kuin valotuslaitteita, joten valo- — sintraus toimii keksinnön kytkinsovelluksen valmistustapana. Valosäteilyn lisäksi voidaan käyttää plasmapurkausta oksidin redusointiin tai lisätä painoväriin kemialli- sia katalysaattoreita, joiden avulla oksidin redusointi nopeutuu ulkoisen energian vaikutuksesta.In one switch application of the invention, crimping is used to connect the poles of the switch, either with a separate metal piece or with a printed or added paste containing metal particles. For this application, crimping as a procedure is a straightforward and inexpensive method, but it usually requires two overlapping conductors or a metal plate connecting adjacent conductors. In the invention, the use of ACP is therefore a more affordable option than crimping. — In one switch application of the invention, printed metal oxide is used to connect the poles of the switch, which is photo-sintered to become conductive with strong radiation. Photonic sintering is an inexpensive alternative for connecting the poles of a switch, and a useful and easy method for printed products. For example, copper oxide paste (CuO) exists, as well as exposure devices, so photo-sintering works as a manufacturing method for the switch application of the invention. In addition to light radiation, a plasma discharge can be used to reduce the oxide, or chemical catalysts can be added to the printing ink, with the help of which the reduction of the oxide is accelerated by the effect of external energy.

Keksinnön eräässä kytkinsovelluksessa kytkimenä käytetään painettua OFF-tilassa — olevaa transistoria, joka kytketään ON-tilaan katkaisemalla käyttöönottohetkellä hi- lalle johtava virtapiiri. Transistoria voidaan käyttää, jos kanavan johtavuus on heikkoIn one switch application of the invention, a pressed transistor in the OFF state is used as a switch, which is switched to the ON state by cutting the current circuit leading to the gate at the time of commissioning. A transistor can be used if the conductivity of the channel is weak

OFF-tilassa. Transistorin ON-tilan johtavuuden ei tarvitse olla hyvä, jos se tunne- taan hyvin, koska se voidaan laskea mukaan kennon purkuvastukseen. Toisin sa- noen transistori voisi olla myös tuotannollinen menetelmä varsinkin, jos sitä tarvi- © 25 — taan myös T/R-käyrän (lämpötila/resistanssi) modifiointiin.in OFF mode. The ON state conductivity of the transistor does not have to be good if it is well known, because it can be included in the discharge resistance of the cell. In other words, the transistor could also be a production method, especially if it is also needed for modifying the T/R curve (temperature/resistance).

N Keksinnön eräässä kytkinsovelluksessa (vastaten kuviota 10) indikaattorin piiriin onN In one switch application of the invention (corresponding to Figure 10), the indicator circuit has

O lisätty kytkinalue, jonka päälle on taitettavissa liuska, jolle on painettu johtavaa lii-O added switch area, on top of which there is a fold-out strip printed with conductive li-

S maa, jossa edelleen johtava liima oikosulkee kytkinalueen ja pitää kytkinalueen yh-S ground where the still conductive adhesive short-circuits the switch area and keeps the switch area together

I teen kytkettynä, kun liuska on taitettu kytkinalueen päälle. Tämä soveltuu erityisesti = 30 —manuaalisessa kytkennässä (käsin / sormin), mutta tämä voidaan helposti myös au-I do connected when the strip is folded over the switch area. This is particularly suitable for = 30 —manual switching (by hand / fingers), but this can also be easily au-

S tomatisoida. = Keksinnön eräässä kytkinsovelluksessa (vastaten kuvioita 14a-b) indikaattorin pii-S tomatize. = In a switch application of the invention (corresponding to Figures 14a-b), the silicon of the indicator

N rissä on kytkinalue, jonka vieressä on johtava alue ja tämän vieressä taitettavalla liuskalla johtavaa liimaa, jossa johtavan alueen molemmin puolin johtavan liiman — pinnan alueelle ulottuen on kaksi samansuuntaista viiltoa, jotka sijoittuvat taitoksen suhteen symmetrisesti ja kohtisuorassa, jossa viiltojen erottamassa keskisuika- leessa on nuuttaus ylös, ja tämän molemmin puolin nuuttaukset alas, jossa johtava alue oikosulkee kytkinalueen ja johtava liima pitää kytkinalueen yhteen kytkettynä, kun liuska keskisuikaleineen on taitettu kytkinalueen päälle. —Keksinnön eräässä kytkinsovelluksessa (vastaten kuviota 11) indikaattori käsittää kytkinosan ja kontaktiosan, jossa kytkinosa käsittää kaksi likimain kolmionmuotoista reikää symmetrisesti sijoiteltuna ja kaksi kytkinkontaktipäätä, ja kontaktiosa käsittää kaksi kielekettä ja johtavan alueen, jossa kontaktiosa on liu'utettavissa ylösalaisin suhteessa kytkinosaan siten, että johtava alue kytkee liu'utuksen jälkeen kytkinkon- — taktipäät yhteen, ja samalla kielekkeet asettuvat kolmionmuotoisten reikien ka- peampaan päähän lukiten kontaktin paikalleen.In N there is a switch area, next to which is a conductive area and next to this a foldable strip of conductive glue, where on both sides of the conductive area, extending to the area of the surface of the conductive adhesive, there are two parallel incisions, which are located symmetrically and perpendicularly with respect to the fold, where the middle strip separated by the incisions has a pull up, and on both sides of this the strips down, where the conductive area short-circuits the switch area and the conductive glue keeps the switch area connected together when the strip with the middle strips is folded over the switch area. —In a switch application of the invention (corresponding to Figure 11), the indicator comprises a switch part and a contact part, where the switch part comprises two approximately triangular holes symmetrically placed and two switch contact ends, and the contact part comprises two tongues and a conductive area where the contact part can be slid upside down relative to the switch part so that the conductive after sliding, the area connects the switch contact ends together, and at the same time the tabs fit into the narrower end of the triangular holes, locking the contact in place.

Esillä olevan keksinnön keksinnölliseen ajatukseen sisältyy myös sähkökemiallisen indikaattorin valmistusmenetelmä. Valmistusmenetelmä sisältää kaikki itse laitteen eri sovellusten valmistusvaihtoehdot, jotka on kuvattu edellä ja oheisissa patentti- — vaatimuksissa. Samaten kytkimen valmistusmenetelmä sisältyy esillä olevan kek- sinnön keksinnölliseen ajatukseen.The inventive idea of the present invention also includes a manufacturing method of an electrochemical indicator. The manufacturing method includes all the manufacturing options for the various applications of the device itself, which are described above and in the accompanying patent claims. Likewise, the manufacturing method of the switch is included in the inventive idea of the present invention.

Valmistusmenetelmässä sähkökemiallisen indikaattorin valmistamiseksi, mene- telmä yleisessä muodossaan (ks. kuvio 12) käsittää seuraavat vaiheet: — painetaan tai valmistetaan etsaamalla johdinkerros substraatin päälle; —painetaan elektrodeiksi anodi ja katodi yhtä kennoa kohden johdinkerroksen päälle, ja elektrodien päälle elektrolyytti, ja painetaan tällä tavoin tarvittava määrä toisiinsa kytkettyjä sähkökemiallisia kennoja; — suojataan rakenne ainakin näkyvää valoa suodattavalla kerroksella siten, että ai- nakin toinen elektrodeista on nähtävissä indikaattorin ulkopuolelta; ja jossa valmis- © 25 — tettua indikaattoria käytettäessä:In the manufacturing method for the manufacture of an electrochemical indicator, the method in its general form (see Figure 12) comprises the following steps: — a conductor layer is printed or prepared by etching on the substrate; —the anode and cathode per cell are printed on the conductor layer as electrodes, and the electrolyte is printed on the electrodes, and the necessary number of interconnected electrochemical cells are printed in this way; — protect the structure at least with a visible light filtering layer so that at least one of the electrodes is visible from the outside of the indicator; and where, when using a ready- © 25 — indicator:

N — kyseisen ainakin toisen elektrodin fysikaalisten muutosten avulla ilmaistaan kun-N — by means of the physical changes of the at least second electrode in question, it is expressed when

O kin kennon lataustila. 5OK, the charging status of the cell. 5

I Valmistusprosessi ei siis välttämättä ala painetusta johdinkuviosta vaan johtimet = 30 — voidaan myös valmistaa etsaamalla kalvossa olevaan metallikerrokseen. Metalliker- & ros voi olla esimerkiksi kuparia tai alumiinia.I So the manufacturing process does not necessarily start with a printed conductor pattern, but the conductors = 30 — can also be manufactured by etching the metal layer in the film. Metal layer & ros can be, for example, copper or aluminum.

LOLO

00 > Esillä olevan keksinnön sovelluskohteina ovat elintarviketeollisuuden kylmäketjujen tarkkailu tuotepakkauksiin sijoitettavilla indikaattoreilla, muiden lämpötilaherkkien — tuotteiden ja tilojen monitorointi, näyttösovellukset, UV-annoksen mittaaminen esim.00 > The applications of the present invention are the monitoring of cold chains in the food industry with indicators placed in product packages, monitoring of other temperature-sensitive products and facilities, display applications, measuring UV dose, e.g.

henkilökohtaisena UV-säteilymittarina, kosteuden tai paineen mittarit monenlaisissa sovelluspaikoissa, ja esimerkiksi hiilidioksidipitoisuuden mittaaminen ilmasta.as a personal UV radiation meter, humidity or pressure meters in a wide range of applications, and for example measuring the carbon dioxide concentration in the air.

Esillä olevaa keksintöä ei rajata vain edellä esitettyjä sovellusesimerkkejä koske- vaksi, vaan keksintö voi vaihdella oheisten patenttivaatimusten määrittelemän suo- jan piirissä. 00The present invention is not limited to only the application examples presented above, but the invention may vary within the scope of the protection defined by the accompanying patent claims. 00

OO

NOF

OO

<Q<Q

NNNN

OO

I a aI a a

OO

NOF

LOLO

LOLO

0000

OO

NOF

Claims (26)

PatenttivaatimuksetPatent Claims 1. — Sähkökemiallinen indikaattori, joka käsittää yhden tai useamman toisiinsa kyt- ketyn sähkökemiallisen kennon (22, 22a—e), jossa kukin kenno käsittää elektro- deina anodin (62, 125b, 133) ja katodin (51-54, 61, 125a, 132, 132a—e) sekä elekt- —rolyytin (17, 127), ja indikaattori toimii patterina sähkökemiallisten muutosten tapah- tuessa elektrodeilla, tunnettu siitä, että kunkin kennon (22, 22a-e) ainakin toinen elektrodi on järjestetty sitä ladatessa tai purkaessa muuttumaan fysikaalisesti, jolloin kyseisen kennon (22, 22a-e) lataustila on nähtävissä kyseisen elektrodin värin pe- rusteella tai värinmuutoksena läpinäkyvän elektrolyytin (17, 127) läpi, ja että indi- — kaattori on painettu, paksukalvotyyppinen ja koplanaarinen rakenne.1. — An electrochemical indicator comprising one or more interconnected electrochemical cells (22, 22a—e), where each cell comprises as electrodes an anode (62, 125b, 133) and a cathode (51-54, 61, 125a . during discharge to change physically, whereby the state of charge of the respective cell (22, 22a-e) can be seen based on the color of the respective electrode or as a color change through the transparent electrolyte (17, 127), and that the indicator is a printed, thick-film type and coplanar structure. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että sähkökemi- allinen kenno (22, 22a-e) puretaan lämpötilan, paineen, säteilyannoksen tai kemial- lisen muutoksen funktiona muuttuvan vastuksen tai vastusverkon (21, 23, 25, 32a— e, 41a—d, 91) kautta.2. An indicator according to claim 1, characterized in that the electrochemical cell (22, 22a-e) is discharged by a variable resistance or resistance network (21, 23, 25, 32a-e, 41a) as a function of temperature, pressure, radiation dose or chemical change —d, 91) through. 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että sähkökemi- allinen kenno (22, 22a—e) puretaan lämpötilan tai säteilyannoksen funktiona muut- tuvan ainakin yhden transistorin (24) sisältävän aktiivisen piirikytkennän kautta.3. An indicator according to claim 2, characterized in that the electrochemical cell (22, 22a—e) is discharged through an active circuit connection containing at least one transistor (24) that changes as a function of temperature or radiation dose. 4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että kennon tai kennojen (22, 22a—e) lataustila tunnistetaan optisesti elektrodin värin perusteella.4. The indicator according to claim 1, characterized in that the charge state of the cell or cells (22, 22a—e) is optically recognized based on the color of the electrode. 5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että kennon tai kennojen (22, 22a—e) lataustila tunnistetaan kapasitiivisesti elektrodin dielektrisyys- vakion muutoksen perusteella.5. The indicator according to claim 1, characterized in that the state of charge of the cell or cells (22, 22a—e) is identified capacitively based on the change in the dielectric constant of the electrode. S 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että elektrodin N dielektrisyysvakion muutos ilmaistaan elektrodin yhteyteen valmistetun kondensaat- © 25 — torin avulla ja kondensaattori on kytketty UHF-antenniin siten, että elektrodin muu- x tos muuttaa antennin impedanssia, ja kyseinen muutos voidaan ilmaista UHF-tägiä I luettaessa. aS 6. An indicator according to claim 5, characterized in that the change in the dielectric constant of the electrode N is indicated by means of a capacitor made in connection with the electrode, and the capacitor is connected to the UHF antenna in such a way that a change in the electrode changes the impedance of the antenna, and that change can be free UHF tag I when reading. a Q 7. Patenttivaatimuksen 5 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että elektrodin 3 dielektrisyysvakion muutos ilmaistaan elektrodin yhteyteen valmistetun kondensaat- S 30 — torin ja kelan muodostaman passiivisen resonanssipiirin avulla.Q 7. An indicator according to claim 5, characterized in that the change in the dielectric constant of the electrode 3 is indicated by means of a passive resonant circuit formed by a capacitor S 30 — tor and a coil made in connection with the electrode. 8. Patenttivaatimuksen 2 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että kennon tai kennojen (22, 22a—e) lataustila indikoi kennon tai kennojen saamaa lämpöannosta,8. The indicator according to claim 2, characterized in that the charge status of the cell or cells (22, 22a—e) indicates the heat dose received by the cell or cells, säteilyannosta, kosteusannosta, paineannosta tai kemiallisen yhdisteen pitoisuuden muutosta indikaattorin käynnistyshetkestä lukien.radiation dose, moisture dose, pressure dose or change in the concentration of a chemical compound from the moment the indicator is started. 9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että indikaatto- rissa on useita kennoja (22) kytketty joko rinnan siten, että kullakin kennolla (22) on —erikokoinen purkuvastus ja eri purkuvirta, tai useita kennoja (22a—e) on kytketty sar- jaan niin, että vain yksi kenno (22a—e) purkautuu sarjamuotoisesti kerrallaan, ja pur- kautumisen jälkeen kyseisen kennon (22a-e) sisältävä virtapiirin osa sähköisesti aukeaa.9. An indicator according to claim 1, characterized in that the indicator has several cells (22) connected either in parallel such that each cell (22) has a discharge resistor of different size and a different discharge current, or several cells (22a-e) are connected in series - divide so that only one cell (22a—e) discharges serially at a time, and after the discharge, the part of the circuit containing that cell (22a—e) electrically opens. 10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että indikaatto- rissa on useita kennoja (22) kytketty siten, että purkautuvat kennot muodostavat optisen, digitaalisesti luettavan koodin.10. An indicator according to claim 1, characterized in that the indicator has several cells (22) connected in such a way that the discharging cells form an optical, digitally readable code. 11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että kennojen (22, 22a—e) lataus tehdään erillisten samansuuruisten vastusten kautta, joiden avulla kaikki kennot (22, 22a—e) varautuvat keskenään olennaisesti samansuuruiseen va- —raukseen indikaattorin valmistusvaiheessa.11. The indicator according to claim 1, characterized in that the charging of the cells (22, 22a—e) is done through separate resistances of the same size, with the help of which all the cells (22, 22a—e) charge each other to essentially the same amount of charge during the indicator manufacturing phase. 12. Patenttivaatimuksen 1 tai 11 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että elekt- rodien materiaaleiksi valitaan toiseen Zn ja toiseen Ag20, jolloin elektrodireaktioi- den jälkeen elektrodien pintamateriaaleiksi muodostuu ZnO ja Ag, vastaavasti.12. An indicator according to claim 1 or 11, characterized in that one Zn and the other Ag20 are selected as electrode materials, whereby after the electrode reactions ZnO and Ag are formed as the surface materials of the electrodes, respectively. 13. Patenttivaatimuksen 1 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että kennoja (22, 22a-e) puretaan tai ladataan erillisen virtalähteen avulla.13. An indicator according to claim 1, characterized in that the cells (22, 22a-e) are discharged or charged by means of a separate power source. 14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että kukin kenno (22, 22a—e) on kytketty elektronisen piirin lähtöön, jolloin kennoa (22, 22a-e) voi- S daan käyttää elektronisen piirin tilan indikoimiseen. O N & 14. An indicator according to claim 13, characterized in that each cell (22, 22a-e) is connected to the output of an electronic circuit, whereby the cell (22, 22a-e) can be used to indicate the state of the electronic circuit. IS & 15. Patenttivaatimuksen 13 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että sähkökemi- + 25 — allisten kennojen (22, 22a—e) joko anodit (62, 125b, 133) tai katodit (51-54, 61, 7 125a, 132, 132a—e) on kytketty 7-segment-tyyppiseksi digitaaliseksi näytöksi. a a n 15. An indicator according to claim 13, characterized in that either the anodes (62, 125b, 133) or the cathodes (51-54, 61, 7 125a, 132, 132a) of the electrochemical cells (22, 22a—e) e) is connected as a 7-segment type digital display. a a n 16. Patenttivaatimuksen 1 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että indikaattori io käsittää kytkimen (31, 110, 113, 140), jolla käynnistetään kennon tai kennojen (22, = 22a—€) purku tai lataus. N16. An indicator according to claim 1, characterized in that the indicator io comprises a switch (31, 110, 113, 140) with which the discharge or charging of the cell or cells (22, = 22a—€) is started. OF 17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että kahden vie- rekkäisen tai päällekkäisen johtimen (72) väliin on painettu tai lisätty anisotrooppisesti johtavaa materiaalia (73, 74), jonka avulla kytkentä teh- dään puristamalla materiaali johtavaksi.17. An indicator according to claim 16, characterized in that an anisotropically conductive material (73, 74) has been pressed or added between two adjacent or overlapping conductors (72), with the help of which the connection is made by pressing the material to become conductive. 18. Patenttivaatimuksen 17 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että anisotroop- pisesti johtava materiaali (73, 74) on pastaa, joka pasta käsittää sidosainetta, jossa — sidosaine kovetetaan UV-säteilyllä.18. An indicator according to claim 17, characterized in that the anisotropically conductive material (73, 74) is a paste, which paste comprises a binder, where — the binder is cured with UV radiation. 19. Patenttivaatimuksen 16 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että kytkimen (31) napojen yhdistämiseen käytetään juotetta, joka sulatetaan joko termokompres- siolla, ultraäänellä, laserilla tai piiriin kuuluvalla induktiivisella silmukalla.19. The indicator according to claim 16, characterized in that solder is used to connect the poles of the switch (31), which is melted either by thermocompression, ultrasound, laser or an inductive loop included in the circuit. 20. Patenttivaatimuksen 16 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että kytkimen (31) napojen yhdistämiseen käytetään krimppausta joko erillisellä metallikappa- leella tai metallipartikkeleita sisältävällä painetulla tai lisätyllä pastalla.20. An indicator according to claim 16, characterized in that crimping is used to connect the poles of the switch (31) with either a separate piece of metal or a printed or added paste containing metal particles. 21. Patenttivaatimuksen 16 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että kytkimen (31) napojen yhdistämiseen käytetään painettua metallioksidia, joka valosintrataan johtavaksi voimakkaalla säteilyllä, tai käytetään plasmapurkausta oksidin redusoin- — tiin, tai lisätään painoväriin kemiallisia katalysaattoreita, joiden avulla oksidin redusointi nopeutuu ulkoisen energian vaikutuksesta.21. An indicator according to claim 16, characterized in that a printed metal oxide is used to connect the poles of the switch (31), which is photo-sintered to become conductive with strong radiation, or a plasma discharge is used to reduce the oxide, or chemical catalysts are added to the printing ink, with the help of which the reduction of the oxide is accelerated by the effect of external energy . 22. Patenttivaatimuksen 16 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että kytkimenä (31) käytetään painettua OFF-tilassa olevaa transistoria, joka kytketään ON-tilaan katkaisemalla käyttöönottohetkellä hilalle johtava virtapiiri.22. The indicator according to claim 16, characterized in that a pressed OFF transistor is used as the switch (31), which is switched to the ON state by cutting off the current circuit leading to the gate at the moment of commissioning. 23. Patenttivaatimuksen 16 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että indikaattorin piiriin on lisätty kytkinalue, jonka päälle on taitettavissa liuska, jolle on painettu joh- tavaa liimaa, jossa edelleen johtava liima oikosulkee kytkinalueen ja pitää kytkinalu- S een yhteen kytkettynä, kun liuska on taitettu kytkinalueen päälle. N & 23. Indicator according to claim 16, characterized in that a switch area is added to the indicator's circuit, on which a strip can be folded, on which conductive glue is printed, where the still conductive glue short-circuits the switch area and keeps the switch base connected together when the strip is folded onto the clutch area. N & 24. Patenttivaatimuksen 16 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että indikaattorin + 25 — piirissä on kytkinalue (142), jonka vieressä on johtava alue (145) ja tämän vieressä - taitettavalla liuskalla johtavaa liimaa (141), jossa johtavan alueen molemmin puolin = johtavan liiman (141) pinnan alueelle ulottuen on kaksi samansuuntaista viiltoa, Q jotka sijoittuvat taitoksen (144) suhteen symmetrisesti ja kohtisuorassa, jossa viilto- 3 jen erottamassa keskisuikaleessa on nuuttaus ylös, ja tämän molemmin puolin nuut- D 30 — taukset alas, jossa johtava alue (145) oikosulkee kytkinalueen (142) ja johtava liima N (141) pitää kytkinalueen (142) yhteen kytkettynä, kun liuska keskisuikaleineen on taitettu kytkinalueen (142) päälle.24. Indicator according to claim 16, characterized in that the circuit of the indicator + 25 — has a switch area (142) next to which there is a conductive area (145) and next to this - conductive glue (141) with a foldable strip, where on both sides of the conductive area = conductive glue extending to the area of the surface (141) there are two parallel incisions, Q which are located symmetrically and perpendicularly to the fold (144), where the middle strip separated by the incisions has a knot up, and on both sides of this, knots down, where the leading area ( 145) short-circuits the switch area (142) and the conductive glue N (141) keeps the switch area (142) connected together when the strip with the middle strips is folded over the switch area (142). 25. Patenttivaatimuksen 16 mukainen indikaattori, tunnettu siitä, että indikaattori käsittää kytkinosan (110) ja kontaktiosan (113), jossa kytkinosa (110) käsittää kaksi likimain kolmionmuotoista reikää (111) symmetrisesti sijoiteltuna ja kaksi kytkinkon- taktipäätä (112), ja kontaktiosa (113) käsittää kaksi kielekettä (114) ja johtavan alu- een (115), jossa kontaktiosa (113) on liu'utettavissa ylösalaisin suhteessa kyt- kinosaan (110) siten, että johtava alue (115) kytkee liv'utuksen jälkeen kytkinkon- taktipäät (112) yhteen, ja samalla kielekkeet (114) asettuvat kolmionmuotoisten rei- kien (111) kapeampaan päähän lukiten kontaktin paikalleen.25. The indicator according to claim 16, characterized in that the indicator comprises a switch part (110) and a contact part (113), where the switch part (110) comprises two approximately triangular holes (111) symmetrically arranged and two switch contact ends (112), and a contact part ( 113) comprises two tongues (114) and a conductive area (115), where the contact part (113) can be slid upside down in relation to the switch part (110) so that the conductive area (115) connects the switch contact ends after sliding (112) together, and at the same time the tabs (114) are positioned at the narrower end of the triangular holes (111), locking the contact in place. 26. Menetelmä sähkökemiallisen indikaattorin valmistamiseksi, tunnettu siitä, että — menetelmä käsittää seuraavat vaiheet: — painetaan tai valmistetaan etsaamalla johdinkerros (124) substraatin päälle — painetaan elektrodeiksi anodi (125b) ja katodi (125a) yhtä kennoa kohden johdin- kerroksen (124) päälle ja elektrodien päälle elektrolyytti (127), ja painetaan tällä ta- voin tarvittava määrä toisiinsa kytkettyjä sähkökem iallisia kennoja (22, 22a—e) — suojataan rakenne ainakin näkyvää valoa suodattavalla kerroksella (128) siten, että ainakin toinen elektrodeista on nähtävissä indikaattorin ulkopuolelta; ja jossa valmistettua indikaattoria käytettäessä indikaattori toimii patterina sähkökemiallisten muutosten tapahtuessa elektrodeilla, ja lisäksi — kunkin kennon (22, 22a-e) ainakin toinen elektrodi on järjestetty sitä ladatessa tai — purkaessa muuttumaan fysikaalisesti, jolloin kyseisen kennon (22, 22a-e) lataustila on nähtävissä kyseisen elektrodin värin perusteella tai värinmuutoksena läpinäky- vän elektrolyytin (127) läpi, ja että indikaattori on valmistettu painettuna, paksukal- votyyppisenä ja koplanaarisena rakenteena. S O N O <Q < O I = O N LO LO 00 O N26. A method for the production of an electrochemical indicator, characterized in that — the method comprises the following steps: — the conductor layer (124) is printed or prepared by etching on the substrate — the anode (125b) and the cathode (125a) are printed as electrodes for one cell on the conductor layer (124) and electrolyte (127) on top of the electrodes, and in this way the required number of interconnected electrochemical cells (22, 22a—e) are pressed — the structure is protected with at least a visible light filtering layer (128) so that at least one of the electrodes is visible from the outside of the indicator; and where, when using the manufactured indicator, the indicator acts as a battery when electrochemical changes occur at the electrodes, and in addition — at least one electrode of each cell (22, 22a-e) is arranged to change physically when charging it, or — when discharging, in which case the state of charge of that cell (22, 22a-e) is visible by the color of that electrode or as a color change through the transparent electrolyte (127), and that the indicator is manufactured as a printed, thick-film type, coplanar structure. S O N O <Q < O I = O N LO LO 00 O N
FI20185523A 2018-06-07 2018-06-07 Electrochemical indicator and method of manufacturing an electrochemical indicator FI130414B (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20185523A FI130414B (en) 2018-06-07 2018-06-07 Electrochemical indicator and method of manufacturing an electrochemical indicator
PCT/FI2019/050437 WO2019234304A1 (en) 2018-06-07 2019-06-06 An electrochemical indicator and a method for manufacturing an electrochemical indicator
EP19742409.6A EP3803361A1 (en) 2018-06-07 2019-06-06 An electrochemical indicator and a method for manufacturing an electrochemical indicator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20185523A FI130414B (en) 2018-06-07 2018-06-07 Electrochemical indicator and method of manufacturing an electrochemical indicator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20185523A1 FI20185523A1 (en) 2019-12-08
FI130414B true FI130414B (en) 2023-08-21

Family

ID=67390087

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20185523A FI130414B (en) 2018-06-07 2018-06-07 Electrochemical indicator and method of manufacturing an electrochemical indicator

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3803361A1 (en)
FI (1) FI130414B (en)
WO (1) WO2019234304A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109193118A (en) * 2018-09-27 2019-01-11 联想(北京)有限公司 Antenna structure and electronic equipment
WO2022238614A1 (en) * 2021-05-11 2022-11-17 Elcoflex Oy Rfid sensor arrangement and method for its manufacture

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08159880A (en) * 1994-11-30 1996-06-21 Ykk Kk Thermometer and temperature history meter
GB2324884A (en) * 1997-04-28 1998-11-04 Wisconsin Label Corp Electrochemical display and timing mechanism with migrating electrolyte
AUPR986502A0 (en) * 2002-01-09 2002-01-31 Helmer, Jonathon Charles Identification system
US7821794B2 (en) * 2005-04-11 2010-10-26 Aveso, Inc. Layered label structure with timer
JP5181759B2 (en) 2008-03-21 2013-04-10 ソニー株式会社 IC card
US9030724B2 (en) * 2008-07-03 2015-05-12 Chromera, Inc. Flexible and printable electrooptic devices
US9543623B2 (en) * 2013-12-11 2017-01-10 Duracell U.S. Operations, Inc. Battery condition indicator
US9568556B2 (en) * 2014-07-25 2017-02-14 Duracell U.S. Operations, Inc. Battery state of charge indicator with an auxiliary cell

Also Published As

Publication number Publication date
FI20185523A1 (en) 2019-12-08
EP3803361A1 (en) 2021-04-14
WO2019234304A1 (en) 2019-12-12
WO2019234304A9 (en) 2020-07-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10115051B2 (en) Humidity sensor, wireless device including the same, and methods of making and using the same
JP4851465B2 (en) Time temperature indicator
US10733913B2 (en) Intelligent label device and method
US9996779B2 (en) Intelligent label device and method
Quintero et al. Smart RFID label with a printed multisensor platform for environmental monitoring
FI130414B (en) Electrochemical indicator and method of manufacturing an electrochemical indicator
US10002359B2 (en) Intelligent adaptive label device and method
US10769642B2 (en) Intelligent adaptive label device and method
EP0495636B2 (en) Battery with tester label
US20060040546A1 (en) Performance indicating electrical connector
KR20120125241A (en) Electronic fluidic indicator and method of indicating
EP3229749B1 (en) Methods and systems for determining the time at which a seal was broken
WO2015143202A1 (en) An intelligent label device and method
US10812145B1 (en) Packaging system with detection of environmental conditions
US11270178B2 (en) Intelligent label device and method
US20190377915A1 (en) Intelligent Label Device and Method
Knoll A self-writing smart label based on doping front migration
Hermes et al. Doping front migration in intrinsically conductive polymers and its application