[发明专利]一种基于导电油墨的折纸教具

说明书

本发明提供了一种基于导电油墨的折纸教具，包括纸张，所述纸张包括折痕区域和非折痕区域，纸张上设有1至2层导电油墨，当纸张折叠后导电油墨形成完整的导电油墨电路，导电油墨电路上粘贴有电子元件。本发明针对折纸特点设计导电油墨印刷层次，在非折痕处印刷一层导电油墨，简化印刷次数；在折痕处印刷两层导电油墨，强化折痕处导电油墨，使油墨不易脱落，保证了导电油墨厚度适中，折叠后电阻稳定；在存在折叠后相叠不导通之处印刷绝缘油墨，保证相叠处绝缘不导通；整个折纸表面最多两层导电油墨和一层绝缘油墨，即正面和反面分别印刷3次即可完整制作，工艺步骤简单，易于实施和批量生产。

技术领域

本发明涉及一种基于导电油墨的折纸教具，属于儿童早教用品技术领域。

背景技术

目前，微电子技术正在向各个领域渗透，导电绘制技术作为一种高新技术应运而生。例如薄膜开关电路板可以将导电油墨绘制在PET薄膜上，然后将印好的薄膜与装潢艺术面板等组合而成；具有结构简单、外形美观、耐环境性优良、使用寿命长等优点，被广泛用于电子玩具、教具、测量装置和医疗仪器等。油墨绘制电路板工艺简单、效率高，而且还节约金属铜，是降低微电子产品成本的一条有效途径，其他还有用在接触式传感面板，绘制扁平精细电缆，低成本太阳能电池，液晶显示器用电流以及红外线探测敏感元件等，在微电子领域的应用是多种多样的。上述产品的传统制作方法是用导电炭浆或银浆，仅有黑色或白色两种单调通道，采用网版绘制的方式；由于网版绘制方式产量低、成本高，也不能大批量生产。随着现代科技的发展，市场需要多彩的导电油墨，且水性导电油墨可以采用各种绘制方式，能大大提高生产效率，将会受到人们的普遍重视，由于其高导电性与低导通率，提高了设计的灵活性，适用于多种新型电子设备。

在儿童早教领域中，出现了很多教具，这些教具大多是平面图案印刷产品，对儿童来说互动性较差。折纸是儿童喜爱的形式，而目前的折纸玩具品种单一，通常只能让儿童按照既有痕迹进行折叠。如果能将LED灯珠、扬声器等电子元件附着于折纸上，当折纸完成后可以与儿童进行互动，则能进一步引起儿童的兴趣，提高动手能力。而如果用传统导线材料附着在折纸上实现对电子元件的连接，则存在需要导线裸露才能完成折叠后相交的问题，裸露导线的导电性质不稳定，还存在安全隐患。

利用导电油墨实现电子元件的接通，则是一个好的思路。但是导电油墨虽然具备一定延展性能，似乎很容易与纸张结合，现阶段却只作用在如海报、书页这样平整的平面上，具备一定程度的抗卷曲性。若要将导电油墨应用于折纸，在工艺方面还存在技术难点，如折叠后上下接触面上的导电油墨如何导通或绝缘，折痕处的导电油墨如何保证其附着效果，折叠过程中折痕处的导电油墨存在电阻变化，如何避免该变化对整个电路效果造成重大影响，等等。要制作出互动性强、成本低廉的儿童教具，需要解决以上技术难题。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种基于导电油墨的折纸教具，针对折纸的折痕处的特殊性，设计了一套完整的导电油墨印刷结构，抗折叠性能好，反复折叠不易脱落，不影响导电效果，制作成本低，互动性强。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：提供了一种基于导电油墨的折纸教具，包括纸张，所述纸张包括折痕区域和非折痕区域，纸张上设有1至2层导电油墨，当纸张折叠后导电油墨形成完整的导电油墨电路，导电油墨电路上粘贴有电子元件，其中：

(a)若导电油墨位于纸张的非折痕区域处，并且纸张折叠后不存在与该处导电油墨相叠的导电油墨，或者纸张折叠后两个交叠面的导电油墨相交连通，则该处导电油墨的层数为1层；

(b)若导电油墨位于纸张的折痕区域处，并且纸张折叠后不存在与该处导电油墨相叠的导电油墨，或者纸张折叠后两个交叠面的导电油墨相交连通，则该处导电油墨的层数为2层；

(c)若导电油墨位于纸张的非折痕区域处，并且纸张折叠后两个交叠面的导电油墨相叠但不导通，则该处导电油墨的层数为1层，且导电油墨表面设有通过丝网印刷方式印刷的一层绝缘油墨；