专利名称：一种柔性印刷式纸电池防伪标贴的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种新概念电子防伪技术，尤其是一种柔性印刷式纸电池防伪标贴。
背景技术：
目前已有的商品、产品及证件防伪标签有很多种，包含基于材料或光学图文识别 的防伪标签，如印刷防伪证件与票据、双卡防伪标签、激光防伪标签、图形输出激光防伪 标签、核微孔防伪标签、图文揭露防伪标签、隐形图文防伪标签、标记分布防伪标签、覆盖 层防伪标签、原光光雕防伪标签；基于电磁学技术的磁码防伪标签；基于电子识别技术的 RFID (射频标签)防伪标签；以及基于生物技术的DNA标签。所采用的防伪标签材料也依 据防伪技术的不同而有所区别，广泛采用的有纸质不干胶、PVC, PET等，激光标签采用的是 氧化铝激光膜，纹理防伪采用的是纤维纸，易碎标签采用的是易碎纸，有些特殊标签采用的 开天窗防伪纸(类似人民币用纸)，磁码标签采用的是磁粉磁性油墨，RFID采用的是小型编 码芯片和射频天线等。尽管种类繁多，但目前的防伪标签存在明显不足，主要有以下几点传统的印刷图 文防伪标签易于仿造；基于激光或其他光学方法的防伪标签需要使用用户对防伪图案充分 了解和辨认，这就使得一般用户很难确认真实防伪标签与伪造标签之前的细小差别；数码 防伪标签如磁码防伪标签、RFID标签虽然较难伪造，但需要特定的读取设备，不利于大众用 户的广泛方便使用，另外此类防伪标签只能主要应用于证件或硬质基材上的防伪，应用范 围较窄；而其他类型的防伪标签制作成本仍然较高，不适于大规模使用。此外更重要的一 点，目前所有的防伪标签技术都不具备在辨别真伪后自动失效机制(或自毁机制)，这就使 得防伪标签可以被非法重复使用很多次，对防伪事业是一个重大的难题。
发明内容
本发明目的是设计一种柔性印刷式纸电池防伪标贴克服现有防伪标签的不足，它 结合具有国际专利的纸电池技术(柔性薄层开放式电化学电池，专利号ZL 96199737.0)， 提供一种有效防止仿造并且方便使用的全新概念的柔性印刷式有源电子标贴，并且本发明 能够防止防伪标贴被非法重复使用的防伪标贴辨伪后自动失效机制或自毁机制。本发明的技术方案一种柔性印刷式纸电池防伪标贴，包括前端纸电池，其特征在 于它还包括外部触发装置、激励控制电路和后端防伪实现部分；所说的前端纸电池与激励 控制电路相连，激励控制电路分别与外部触发装置及后端防伪实现部分相连。上述所说的前端纸电池与激励控制电路的连接部分为金属铜导线或印刷金属导 线；所说的激励控制电路与外部触发装置及后端防伪实现部分的连接部分为金属铜导线或 印刷金属导线。上述所说的前端纸电池由薄膜电池主体、电池正极及电池负极组成，所说的薄膜 电池主体依电池正极和电池负极与激励控制电路相连。上述所说的前端纸电池厚度为0. 4毫米至1. 0毫米(典型值为0. 7毫米)，直流供电电压为1. 5伏至3. 0伏(典型值1. 5伏)，持续工作电流为0. 1毫安至0. 5毫安(典型值 0. 2毫安)，尺寸大小以及形状可根据需要相应改变，范围可从6. 5毫米X 6. 5毫米到39毫 米X39毫米，储电量为0. 54毫安时到20毫安时。上述所说的薄膜电池主体为Power paper STD-20纸电池。上述所说的外部触发装置为单键触碰开关电路，包含单键金属开关和单触摸键检 测电路芯片。 上述所说的激励控制电路包含互联金属导线以及升压控制芯片，将纸电池1. 5伏 直流电压升至超过3伏直流电压。上述所说的后端防伪实现部分由贴膜发光二极管即LED组成，并排列成防伪图案。上述所说的贴膜发光二极管单个尺寸最小为2毫米(长)X 0. 75毫米(宽)X 0. 8 毫米(厚)，颜色为红色、绿色；更大的显示面积通过较大面积的贴膜发光二极管或贴膜发 光二极管阵列实现。上述所说的一种柔性印刷式纸电池防伪标贴的外层封装材料采用薄膜塑料。上述一种柔性印刷式纸电池防伪标贴的工作方法，其特征在于它包括以下步骤(1)当人体接触或靠近外部触发装置的时候，靠近外部触发装置开启使前端纸电 池和激励控制电路导通；(2)前端纸电池及激励控制电路导通工作，触发后端防伪实现部分，从而完成一个 防伪辨别周期。本发明的工作原理由于纸电池技术可以控制对纸电池无法进行充电，因此防伪 标签的辨伪后自动失效(自毁)功能可通过纸电池的储电量和放电来实现，当纸电池所储 存的电量不足以驱动后端防伪实现部分时，防伪标贴失效；本发明还可以根据用户的需求 更改纸电池参数(包括纸电池尺寸、负载电压、负载电流、储能量)，从而控制防伪标贴中纸 电池的放电时间，也就是防伪标贴的重复使用次数。本发明的优越性1、纸电池及控制电路设计制造技术门槛高，并拥有专利保护，极 难仿制；2、柔性可弯曲电子防伪标贴方便使用于各类应用，辨别方式简单有效，辨伪准确率 高；3、具有辨别真伪后自动失效(自毁)功能，从而有效防止被非法重复使用；4、所述防伪 标贴(包含电子储能及电路材料)主体可大面积快速印刷生产，可由普通的印刷机械配套 特制的印刷材料墨盒及喷墨设备完成，生产成本低，并可使用各类可印刷的硬质或柔性衬 底基材；5、具有所述标贴生产设计能力的生产企业易于监管；6、所述防伪标贴绿色环保并 可由生产企业专门回收进行再生产；7、本发明还可以利用电信号或其他电信号触发的反应 机制设计防伪图文信息，同时可以整合引入RFID射频标签技术，不但使产品更为亮丽，提 高了产品的档次，而且利于对产品的贮藏、物流、销售、使用及回收等各个环节进行有效管 理。
图1为本发明所涉一种柔性印刷式纸电池防伪标贴的结构示意图。图2为图1的侧视图。其中，1为薄膜电池主体，2为电池正极，3为电池负极，4为外部触发装置，5为电路连接部分，6为激励控制电路，7为后端防伪实现部分，8为下层薄膜塑料，9为上层薄膜塑 料，10为前端纸电池。
具体实施例方式
实施例一种柔性印刷式纸电池防伪标贴(见图1、图2)，防伪标贴的外层封装材 料采用薄膜塑料，即下层薄膜塑料8和上层薄膜塑料9，可弯曲，并易于粘贴或安置于各种 材质及表面形状的商品或其他物品之上。防伪标贴的组成部分前端纸电池10由印刷机械 和配套特制的印刷材料墨盒及喷墨设备统一大面积印刷而成，并由模切机切割为所需尺寸 形状的防伪标贴。纸电池部分主要由薄膜电池主体l(Power paper STD-20纸电池，Power paper官方网站http://www, powerpaper. com)和电池正负极2、3组成，厚度为0. 7毫米，直 流供电电压1. 5伏，持续工作电流0. 2毫安，尺寸大小以及形状可根据需要相应改变，如13 毫米X 13毫米，储电量为2. 17毫安时。前端纸电池10的薄膜电池主体1依电池正极2和 电池负极3与激励控制电路6相连，激励控制电路6分别与外部触发装置4及后端防伪实 现部分7相连5，电路的连接部分5为金属铜导线或印刷金属导线。外部触发装置4为单键 触发开关电路，包含单键金属开关和单触摸键检测电路芯片(芯片名称编号TTP223)。当 人体接触或靠近(中间可以有阻隔物)单键开关的时候开关开启使控制电路导通。激励控 制电路6包含互联金属导线以及升压控制芯片(芯片名称编号MAX870)，作用将纸电池1. 5 伏直流电压升至超过3伏直流电压。后端防伪实现部分7由贴膜发光二极管(LED)组成， 排列成防伪图案。单个贴膜发光二极管尺寸为2毫米(长)X0.75毫米(宽)X0.8毫米 (厚)，颜色为红色、绿色。外界触发开启外部触发装置4后，前端纸电池10及激励控制电 路6导通工作，触发后端图文显示防伪机制即后端防伪实现部分7，从而完成一个防伪辨别 周期。通过对纸电池储电量或后端防伪实现部分耗电量的设计可以控制防伪标贴防伪辨别 周期的个数。所述的柔性纸电池防伪标贴还可以利用电信号或其他电信号触发的反应机制 设计防伪图文信息，同时可以整合引入RFID射频标签技术，不但使产品更为亮丽，提高了 产品的档次，而且利于对产品的贮藏、物流、销售、使用及回收等各个环节进行有效管理。
权利要求
一种柔性印刷式纸电池防伪标贴，包括前端纸电池，其特征在于它还包括外部触发装置、激励控制电路和后端防伪实现部分；所说的前端纸电池与激励控制电路相连，激励控制电路分别与外部触发装置及后端防伪实现部分相连。
2.根据权利要求1所说的一种柔性印刷式纸电池防伪标贴，其特征在于所说的前端纸 电池与激励控制电路的连接部分为金属铜导线或印刷金属导线；所说的激励控制电路与外 部触发装置及后端防伪实现部分的连接部分为金属铜导线或印刷金属导线。
3.根据权利要求1或2所说的一种柔性印刷式纸电池防伪标贴，其特征在于所说的前 端纸电池由薄膜电池主体、电池正极及电池负极组成，所说的薄膜电池主体依电池正极和 电池负极与激励控制电路相连。
4.根据权利要求1所说的一种柔性印刷式纸电池防伪标贴，其特征在于所说的前端纸 电池厚度为0. 4毫米至1. 0毫米，直流供电电压为1. 5伏至3. 0伏，持续工作电流为0. 1毫 安至0. 5毫安，尺寸大小以及形状可根据需要相应改变，尺寸大小为6. 5毫米X 6. 5毫米到 39毫米X39毫米，储电量为0. 54毫安时到20毫安时。
5.根据权利要求3所说的一种柔性印刷式纸电池防伪标贴，其特征在于所说的薄膜电 池主体为Power paper STD-20纸电池。
6.根据权利要求1或2所说的一种柔性印刷式纸电池防伪标贴，其特征在于所说的外 部触发装置为单键触碰开关电路，包含单键金属开关和单触摸键检测电路芯片。
7.根据权利要求1或2所说的一种柔性印刷式纸电池防伪标贴，其特征在于所说的激 励控制电路包含互联金属导线以及升压控制芯片，将纸电池1. 5伏直流电压升至超过3伏 直流电压。
8.根据权利要求1或2所说的一种柔性印刷式纸电池防伪标贴，其特征在于所说的后 端防伪实现部分由贴膜发光二极管即LED组成，并排列成防伪图案；所说的贴膜发光二极 管单个尺寸最小为2毫米(长)X0. 75毫米(宽)X0.8毫米(厚)，颜色为红色、绿色；更 大的显示面积通过较大面积的贴膜发光二极管或贴膜发光二极管阵列实现。
9.根据权利要求1或2所说的一种柔性印刷式纸电池防伪标贴，其特征在于所说的防 伪标贴的外层封装材料采用薄膜塑料。
10.一种权利要求1所述的柔性印刷式纸电池防伪标贴的工作方法，其特征在于它包 括以下步骤(1)当人体接触或靠近外部触发装置的时候，靠近外部触发装置开启使前端纸电池和 激励控制电路导通；(2)前端纸电池及激励控制电路导通工作，触发后端防伪实现部分，从而完成一个防伪 辨别周期。
全文摘要
一种柔性印刷式纸电池防伪标贴，包括前端纸电池，其特征在于它还包括外部触发装置、激励控制电路和后端防伪实现部分；所说的前端纸电池与激励控制电路相连，激励控制电路分别与外部触发装置及后端防伪实现部分相连。工作方法当人体接触或靠近外部触发装置的时候，靠近外部触发装置开启使前端纸电池和激励控制电路导通；前端纸电池及激励控制电路导通工作，触发后端防伪实现部分，从而完成一个防伪辨别周期。优越性具有辨别真伪后自动失效(自毁)功能，从而有效防止被非法重复使用；所述防伪标贴主体可大面积快速印刷生产，可由普通的印刷机械配套特制的印刷材料墨盒及喷墨设备完成，生产成本低，并可使用各类可印刷的硬质或柔性衬底基材。
文档编号H01M2/02GK101908298SQ201010235600
公开日2010年12月8日 申请日期2010年7月23日 优先权日2010年7月23日
发明者张瑞峰, 张耀辉, 秦国轩, 陈 光, 马建国 申请人:天津长荣印刷设备股份有限公司;天津大学