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CN108717564B - 电子标签 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电子标签，涉及流程管理设备技术领域，包括具有NFC芯片和射频天线的射频电路，电子标签包括从下到上依次设置的离型层、基底层、间隔层和柔性电子纸；射频电路还包括电子纸驱动模块；电子纸驱动模块与柔性电子纸连接并控制其显示内容；电子标签设置有第一区域、第二区域以及第三区域，射频电路划分为第一电路、第二电路以及第三电路；电子标签设有与第三电路或固定第三电路的层结构连接的剥离部件，剥离部件下方设有与柔性电子纸的下侧驱动层连接的导体部件。本发明提供了一种可以显示视觉直读信息的电子标签，这种电子标签即可以改变显示内容也可以锁定显示内容禁止修改。

Description

电子标签
技术领域
本发明涉及流程管理设备技术领域，具体公开了一种具有时效性的电子标签。
背景技术
电子标签是一种利用NFC技术设计的可固定于目标物体上的具有可被电子仪器识别并无线读写的标签，一般具有NFC芯片和射频天线。NFC芯片通过射频天线接收空间的电磁能量场供电和通讯，其内部具有编码模块、解码模块以及存储模块。一方面，这种标签只能由电子设备进行读写，不能由人眼识别其内部标识；另一方面，虽然NFC芯片本身存储的信息是加密的，但是由于读写标签的电子设备可能存在管理隐患，仍难以避免非授权用户在获取电子设备后对NFC存储内容进行非法读写。
发明内容
本发明的目的是提供一种可以提供视觉识别信息的电子标签，这种电子标签可以改变显示内容同时也可以锁定显示内容。
本发明所使用的具体技术方案是：
一种电子标签，包括具有NFC芯片和射频天线的射频电路，电子标签为分层结构，包括从下到上依次设置的离型层、基底层、间隔层和柔性电子纸；射频电路还包括由射频天线供电并与NFC芯片数据连接的电子纸驱动模块；电子纸驱动模块与柔性电子纸连接并控制其显示内容；电子标签设置有第一区域、第二区域以及位于第一区域和第二区域之间的第三区域，射频电路至少划分为设置在第一区域的第一电路、设置在第二区域内的第二电路以及设置在第三区域并连接第一电路和第二电路的第三电路；电子标签设有与第三电路或固定第三电路的层结构连接的剥离部件，剥离部件下方设有与柔性电子纸的下侧驱动层连接的导体部件。
本发明技术方案的进一步改进在于：剥离部件设置于第三电路下方并与第三电路交叉。
本发明技术方案的进一步改进在于：离型层、基底层或者间隔层在与第三区域边缘相交处沿第三区域边缘设有易于断裂的刻痕线，剥离部件贯穿第三区域。
本发明技术方案的进一步改进在于：电子标签的上表面覆盖有透明耐磨层，透明耐磨层沿第三区域边缘也设有易于断裂的刻痕线。
本发明上述技术方案的进一步改进还在于：NFC芯片和电子纸驱动模块固定在基底层上。
本发明上述技术方案的进一步改进还在于：剥离部件一端连接有突出于电子标签边缘的游离部件，游离部件突出的长度大于3mm。
本发明上述技术方案的进一步改进还在于：电子标签边缘与第三区域边缘重合处为曲线或折线。
本发明上述技术方案的进一步改进还在于：射频电路中连接元器件的导线由导电墨水印刷制成。
本发明上述技术方案的进一步改进还在于：剥离部件是固定全部第三电路的层结构本身。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
柔性电子纸是一种掉电可保持显示内容的显示设备，结构一般为从外到内依次设置上侧驱动层、显示颗粒和下侧驱动层，通过上侧驱动层和下侧驱动层改变具体坐标处的微电场改变显示颗粒的颜色，以此实现显示内容的改变，并在微电场消失后显示颗粒可以保持其颜色状态从而实现显示内容的保持。本发明在电子标签上增加了用于显示信息的柔性电子纸，可以将NFC芯片接收并保存在内部存储器的信息通过电子纸驱动模块加以显示，使用户在没有NFC读取设备时，也可以通过人眼识别电子标签部分信息，另外也可以通过具有摄像头或其他光学传感器的移动终端读取显示在柔性电子纸上的二维码等视觉信息从而实现信息传递。
本发明将电子标签划分为至少三个区域，并将射频电路分布在三个区域，对应的，射频电路至少被划分为在第一区域的第一电路、在第二区域的第二电路和在第三区域的连接第一电路与第二电路的第三电路，进一步的，设置能够通过破坏第三电路实现破坏第一电路和第二电路的连接关系的剥离部件。破坏的具体方式是，可以在第三电路下方设置与第三电路交叉并可将第一电路和第二电路分断的剥离部件。通过上述设置，在使用外部作用力使剥离部件脱离电子标签时，不可避免的会破坏第三电路的完整性，从而使射频电路的第一电路和第二电路不再通过第三电路连接，进而改变射频电路的整体电路功能，这可以配合具体电路至少实现以下电路功能的改变：1、当第三电路被破坏造成射频天线失效时，NFC芯片永久性不能再通过其他读写设备进行任何读写操作；2、当第三电路被破坏造成NFC芯片与电子纸驱动模块之间的连接关系消失时，NFC芯片是可读写的，但是电子纸驱动模块将永久性不能再修改柔性电子纸的显示内容；3、当第三点路被破坏造成原有短路回路断开或者原有接地回路悬空，从而造成NFC芯片或者电子纸驱动模块内部的芯片输入输出引脚连接状态改变时，可以实现对射频电路具体电路位置上的标识位的修改，影响芯片内部程序运行或者外部输出状态。
固定有第三电路的离型层、基底层或者间隔层沿第三区域边缘设有易于断裂的刻痕线，透明耐磨层沿第三区域边缘也设有易于断裂的刻痕线，可以使得通过剥离部件分断第三电路时更轻松。
剥离部件一端连接有突出于所述电子标签边缘的游离部件，游离部件长度大于3mm，射频电路的导线由导电墨水印刷制成，不使用铜箔作为射频电路的导线，可以进一步减小通过剥离部件破坏第三电路的难度。
电子标签边缘与第三区域边缘重合处为曲线或折线，因为曲线或折线的边缘与电子标签边缘非对齐设置，增加了通过将剥离的第三电路重新对齐难度，使被破坏的射频电路难以恢复。
附图说明
图1为电子标签实施例一的结构示意图；
图2为图1的电路模块连接示意图；
图3为图1中A-A剖面的局部剖面示意图；
图4为图1剥离部件剥离后的结构示意图；
图5为图4中A-A剖面的局部剖面示意图；
图6为电子标签实施例二的结构示意图；
其中，100、射频电路，101、射频天线，110、NFC芯片，111、电子纸驱动模块，201、第一区域，202、第二区域，203、第三区域，204、凹槽，301、离型层，302、基底层，303、间隔层，304、柔性电子纸，305、透明耐磨层，306、剥离部件，307、游离部件，308、刻痕线，309、导体部件。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明做进一步描述。
实施例一
如图1、图2所示，本实施例是一种可修改或锁死显示内容的电子标签，包括用于显示电子标签内容的柔性电子纸304和用于接收空间电磁信号和能量、存储显示内容并根据内置程序修改显示内容的的射频电路100，其中射频电路100包括射频天线101、NFC芯片110和电子纸驱动模块111。本实施例的电子标签整体被刻痕线（308）划分为第一区域201、第二区域202和在第一区域与第二区域之间的第三区域203，其中第一区域201仅分布有射频天线101的小部分线圈，第二区域分布有柔性电子纸304、NFC芯片、电子纸驱动模块111和大部分射频天线101的线圈，第三区域完全分隔开第一区域和第二区域并分布有连接第一区域中小部分射频天线线圈和第二区域中大部分射频天线线圈的连接电路，该连接电路唯一的将射频天线连接完整。电子纸驱动模块111是由射频天线供电的微控制器和连接微控制器的电子纸驱动芯片，电子纸驱动芯片可优选为Eink公司的S1D13521。
第三区域203还包括剥离部件306，优选的，剥离部件为尼龙、金属或其他高强度材料制作的条形夹层件，剥离部件306与突出电子标签的半圆形游离部件307连接，游离部件的半径大于3mm，游离部件307与剥离部件306由相同材质一体成型。第三区域与电子标签的边缘重合部位设置有凹槽204，凹槽边缘可为曲线或者折线，本实施例优选为与游离部件边缘一致的半圆弧。电子标签上沿第三区域的边缘设有易于断裂的刻痕线308。
如图2所示，本实施例中射频电路100具有射频天线、连接射频天线的NFC芯片110和连接射频天线和NFC芯片的电子纸驱动模块111。电子纸驱动模块111由射频天线供电，在感应到满足启动条件的电能后，读取NFC芯片110中存储的数据并根据内置程序判断是否修改柔性电子纸304的显示内容，当被内置程序认为需要修改柔性电子纸304的显示内容时，电子纸驱动模块111由内置程序计算显示内容并给柔性电子纸施加电场使其更新显示内容。
如图3所示，本实施例主体由从下向上设置的离型层301、基底层302、间隔层303、柔性电子纸304和透明耐磨层305逐层压制制作，NFC芯片、电子纸驱动模块固定于PVC材质的基底层上，射频电路的射频天线101和其他导线使用导电墨水全部印刷在基底层上。基底层在第三区域使用从上到下依次排列的PVC层、剥离部件306、导体部件309、PVC层的夹层结构，第三区域的射频电路印刷在其中最上层的PVC层上，导体部件嵌入并固定在最下层的PVC层上。其中电子纸驱动模块使用扁平排线与柔性电子纸连接，导体部件通过细导线与柔性电子纸下侧驱动层连接。
本实施例中离型层301为普通离型纸，基底层302完全覆盖离型层，在离型层和基底层之间设置有双面胶层，基底层从离型纸上剥离后，双面胶层仍附在基底层背面，电子标签可整体粘贴在需要的位置。本实施例中间隔层303完全覆盖基底层，主要用于封装和保护固定在基底层上的射频电路，同时隔离射频电路和柔性电子纸304。本实施例中柔性电子纸未完全覆盖间隔层，为使电子标签整体平整，间隔层上未被柔性电子纸覆盖的区域覆盖有与柔性电子纸齐平的填料，填料同时对柔性电子纸有固定作用。透明耐磨层完全覆盖填料和柔性电子纸。优选的，本实施例中导体部件面积大于第三区域，离型层、基底层、间隔层、填料和透明耐磨层在与第三区域边缘相交处沿第三区域边缘均设有易于断裂的刻痕线308，剥离部件与印刷在第三区域基底层的上层PVC层的部分射频电路相交，通过牵引游离部件带动剥离部件剥离过程中，第三区域的基底层的上层PVC层和印刷在上面的射频电路会被剥离电子标签，使第一区域的射频电路和第二区域的射频电路分段，同时上面的间隔层、填料和透明耐磨层也会被剥离电子标签。
如图4、图5所示，将剥离部件剥离本实施例的电子标签后，由于导体部件嵌入在基底层中并且机械强度比PVC材料强度大，这样阻止了基底层的下层PVC层和离型层同时被剥离造成电子标签被完全分裂，同时，导体部件上的第三区域内的其他层面随着剥离部件一起从电子标签剥离，使剥离部件下的导体部件309完全暴露。
实施例二
如图6所示，本实施例是一种具有环形剥离部件的电子标签，与实施例一同样具有NFC芯片和射频天线的射频电路，还包括从下到上依次设置的离型层、基底层、间隔层和柔性电子纸；所述射频电路还包括由射频天线供电并与NFC芯片数据连接的电子纸驱动模块；所述电子纸驱动模块与柔性电子纸连接并控制其显示内容；所述电子标签设置有第一区域、第二区域以及位于第一区域和第二区域之间的第三区域，所述射频电路包括设置在第一区域的第一电路、设置在第二区域内的第二电路以及设置在第三区域并连接第一电路和第二电路的第三电路，该电子标签设有用于破坏第三电路完整性的剥离部件306，剥离部件306下方设有与柔性电子纸304下侧驱动层连接的导体部件309。
本实施例与实施例一的区别在于：第二区域为圆形，第三区域有包围第二区域的环形结构，第三区域将第一区域分为两个部分，贯穿第三区域的剥离部件也具有环形结构，在剥离部件剥离电子标签后，电子标签上仍留有分成两部分的第一区域和圆形的第二区域。
实施例三
本实施例与实施例一的区别为，射频电路的导线为固定在基底层上面的铜箔，电子标签的剥离部件为设置在铜箔下并贯穿电子标签的尼龙绳，在第三区域尼龙绳与铜箔相交，尼龙绳在突出电子标签边沿后仍有3mm外露端，在尼龙绳外露端上连接有作为游离部件的球形塑料块。
实施例四
本实施例与实施例一的区别在于：柔性电子纸固定在第一区域，剥离部件与设置在第二区域并与第二区域的间隔层固定连接，射频天线、NFC芯片和电子纸驱动模块都固定于第二区域的间隔层下面，NFC芯片写入使能信号回路固定于第三区域，导体部件固定在基底层上，基底层上敷有离型膜，基底层与间隔层之间也有双面胶层。本实施例中的电子标签在两次剥离后，形成两张具有粘性的标签和一张第三区域留有部分使能信号回路的离型纸，其中一张标签具有柔性电子纸和连接柔性电子纸下侧驱动层的导体部件，柔性电子纸将保持之前的显示内容，另一张标签具有包括射频天线、NFC芯片和电子纸驱动模块的射频电路，但是因NFC芯片写入使能信号回路被分断，该射频电路只能完成对NFC芯片的读取。
实施例五
本实施例与实施例一的区别在于，剥离部件为固定第三电路的层结构，可以为离型层、基底层或者间隔层，优选的，本实施例第三电路固定在位于第三区域的间隔层上，间隔层沿第三区域边缘设有折痕线，导体部件为印刷在基底层上的铜箔，铜箔与间隔层之间夹有易于与铜箔离型的胶层，剥离部件为位于第三区域的中间层。剥离部件连接有方便带动其剥离电子标签的游离部件，优选的，游离部件是突出电子标签边缘的中间层延伸出的瓣状结构。当拉扯瓣状子结构时，易于带动整个剥离部件脱离电子标签，必然的破坏射频电路部分电路连接关系，并将下方的导体部件对外界暴露，使其他设备可以通过导体部件对柔性电子纸施加电场。

Claims (9)

1.一种电子标签，包括具有NFC芯片(110)和射频天线(101)的射频电路(100)，其特征在于：
所述电子标签为分层结构，包含从下到上依次设置的离型层(301)、基底层(302)、间隔层(303)和柔性电子纸(304)；
所述基底层(302)用于固定所述射频电路(100)，所述间隔层(303)用于隔离所述射频电路(100)和所述柔性电子纸(304)；
所述射频电路(100)还包括由射频天线(101)供电并与NFC芯片(110)数据连接的电子纸驱动模块(111)；所述电子纸驱动模块(111)与柔性电子纸(304)连接并控制其显示内容；
所述电子标签设置有第一区域(201)、第二区域(201)以及位于第一区域和第二区域之间的第三区域(203)，所述射频电路(100)至少划分为固定在第一区域(201)内的第一电路、固定在第二区域(202)内的第二电路以及固定在第三区域(203)并连接第一电路和第二电路的第三电路；
所述电子标签设有与第三电路或固定第三电路的层结构连接的剥离部件(306)，剥离部件(306)下方设有与柔性电子纸(304)的下侧驱动层连接的导体部件(309)；
在使用外部作用力使所述剥离部件(306)脱离所述电子标签时，不可避免的破坏第三电路的完整性，以便所述射频电路(100)的第一电路和第二电路不再通过第三电路连接；同时，完全对外界暴露所述导体部件(309)，以便其他设备可以通过所述导体部件(309)对柔性电子纸施加电场。
2.根据权利要求1所述的电子标签，其特征在于：所述剥离部件是设置于第三电路下方并与第三电路交叉的条形夹层件。
3.根据权利要求1所述的电子标签，其特征在于：离型层、基底层或者间隔层在与第三区域边缘相交处沿第三区域边缘设有易于断裂的刻痕线(308)，所述剥离部件贯穿所述第三区域。
4.根据权利要求3所述的电子标签，其特征在于：所述电子标签的上表面覆盖有透明耐磨层(305)，透明耐磨层沿第三区域边缘设有易于断裂的刻痕线。
5.根据权利要求1～4任一项所述的电子标签，其特征在于：所述NFC芯片和电子纸驱动模块固定在基底层上。
6.根据权利要求1～4任一项所述的电子标签，其特征在于：所述剥离部件一端连接有突出于所述电子标签边缘的游离部件，所述游离部件突出的长度大于3mm。
7.根据权利要求6所述的电子标签，其特征在于：所述电子标签边缘与第三区域边缘重合处为曲线或折线。
8.根据权利要求1～4任一项或7所述的电子标签，其特征在于：射频电路中连接元器件的导线由导电墨水印刷制成。
9.根据权利要求1、3、4或7所述的电子标签，其特征在于：剥离部件是固定全部第三电路的层结构本身。
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