无线控制高分子分散液晶智能窗的制作方法
【专利摘要】一种无线控制高分子分散液晶智能窗，包括：一高分子分散液晶复合层、一控制装置、一无线接收单元及一无线发射单元。该控制装置与该高分子分散液晶复合层电性连结。该无线接单元与该控制装置电性连结。该无线发射单元与该无线接收单元耦接。以该无线发射单元操作控制指令的信息发射至该无线接收单元接收，由该无线接收单元将信息传至该控制装置处理后，由该控制装置驱动该高分子分散液晶复合层显示信息或图案。
【专利说明】
无线控制高分子分散液晶智能窗
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及一种智能窗，特别是一种结合无线控制及透光变化的无线控制高分子分散液晶智能窗结构。
【背景技术】
[0002]一种现有技术的高分子分散液晶(Polymer Dispersed Liquid Crystal ;PDLC)，其利用异方性液晶微滴均匀分布于高分子中，典型的如正介异方性液晶在常态下该液晶均匀分散于环境高分子间，各该异方性液晶微滴无特定指向分布，利用光透射经由异方性液晶微滴的光再透射出的光线与环境高分子折射率无法匹配，入射光会受到很多界面存在，光线严重散射，此时光透过率低，进一步，若提供一特定电场，通过该电场的形成，正介异方性液晶微滴会沿电场顺向排列，此时透过正介异方性液晶的光与环境高分子可以同向匹配，大部分光可以顺向穿透，光透过率将因此电场的提供而提高，如此便可将由原雾化不透明的透光结构变为透明，因此藉此机制，进一步，利用透明导电材料，如导电玻璃可将PDLC封装于其中，利用电场的变化(开关)，即可以使该透光结构呈现透明或不透明的变化效果，即市场常称的谓智能(智慧)窗(Smart Windows)。如，应用于绿能建材的室外型窗户，即可智慧化进行遮光控制或是室内隐私需要的光学透过控制。此外，近来配合工艺与材料的晋级，原仅用导电玻璃封装的高分子分散液晶，也可以利用软性导电透明塑料来封装该高分子分散液晶材料，如此除了大大地增加工艺的便利性，也可以提高相关产品的应用性。如，进一步结合透明粘合技术可以将该等软性导电塑料结构贴合于建筑玻璃、车窗、冰柜、或投影墙的利用等增加应用面。
[0003]由于进一步可以利用透明导电胶片的透明导电层的电路设计，使智能窗可以进行局部区域的透光控制，因此可以将透光控制机制加以改良以增加提升操作便利性。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种无线控制高分子分散液晶智能窗(下称无线控制PDLC智能窗)，结合一可控制局部透光的TOLC复合层、一控制装置、一无线接收单元及一无线发射装置，提供一利用无线控制操作，使该无线控制PDLC智能窗可以产生透光变化的效果，使用者可于远端操作，增加使用者的便利性。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型提供了一种无线控制高分子分散液晶智能窗，其中，包括:
[0006]—个或一个以上的高分子分散液晶复合层；
[0007]—控制装置，与该高分子分散液晶复合层电性连结；
[0008]—无线接收单元，与该控制装置电性连结；
[0009]—无线发射单元，与该无线接收单元親接；
[0010]其中，以该无线发射单元操作控制指令的信息发射至该无线接收单元接收，由该无线接收单元将信息传至该控制装置处理后，由该控制装置驱动该高分子分散液晶复合层显示信息或图案。
[0011]上述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其中，该高分子分散液晶复合层，包括:
[0012]一第一软性胶片，其上一侧面具有一第一硬化层；
[0013]—第一透明导电层，与该控制装置电性连结设于该第一硬化层的一侧面上，该第一透明导电层包含有一第一电路区域及一第一接线区域；
[0014]一第二软性胶片，其上一侧面具有一第二硬化层；
[0015]—第二透明导电层，与该控制装置电性连结设于该第二硬化层一侧面上与该第一透明导电层相对应，该第二透明导电层包含有一第二电路区域及一第二接线区域；
[0016]—第一高分子分散液晶层，设于该第一透明导电层与该第二透明导电层间。
[0017]上述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其中，该第一软性胶片及该第二软性胶片为透光塑料件。
[0018]上述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其中，该透光塑料件为聚乙烯对苯二甲酸酯、聚乙烯、聚酰亚胺、尼龙、聚氨酯或亚克力塑料件。
[0019]上述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其中，该第一软性胶片及该第二软性胶片厚度为10um-500umo
[0020]上述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其中，该第一硬化层及该第二硬化层为亚克力、环氧树脂、二氧化硅或上述两种或两种以上材料的组合层。
[0021]上述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其中，该第一硬化层及该第二硬化层厚度为 lum_5um0
[0022]上述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其中，该第一透明导电层及该第二透明导电层为无机导体材料层或有机导体材料层。
[0023]上述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其中，该有机导体材料层为掺有纳米碳管或聚3，4-乙撑二氧噻吩的导电材料层。
[0024]上述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其中，该第一透明导电层及该第二透明导电层厚度为5nm-50umo
[0025]上述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其中，该第一高分子分散液晶层为树脂为主成分并含掺有UV型硬化树脂、热固型硬化树脂、二氧化硅或上述两种或两种以上的组合材料层。
[0026]上述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其中，该第一高分子分散液晶层厚度为Ium-1OOum0
[0027]上述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其中，该高分子分散液晶复合层的第一软性胶片或第二软性胶片的另一侧面上，透过一透明粘合层来粘合另一层高分子分散液晶复合层。
[0028]上述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其中，该透明粘合层为光学胶。
[0029]上述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其中，该控制装置以软排线与该高分子分散液晶复合层电性连结，该控制装置包含:
[0030]—微处理单元，与该无线接收单元电性连结，以接收该无线接收单元输出信号；
[0031]一储存单元，与该微处理单元电性连结，以储存预以显示的信息或图案；
[0032]一驱动单元，与该微处理单元电性连结，以接收该微处理单元输出信号，以驱动该高分子分散液晶复合层；
[0033]一电源供应单元，以提供该控制装置及该高分子分散液晶复合层所需电力。
[0034]上述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其中，该无线接收单元包含有一无线接收器及一与无线接收器电性连结的解码器。
[0035]上述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其中，该无线接收器为红外线、蓝牙协定或无线电波。
[0036]上述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其中，该无线发射单元包含有多个按键，一与该多个按键电性连结的编码器、一与该编码器电性连结的无线发射器，以及一与该编码器电性连结的电源供应器。
[0037]上述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其中，该无线发射器为红外线、蓝牙协定或无线电波。
[0038]本实用新型的有益功效在于:
[0039]本实用新型结合一可控制局部透光的PDLC复合层、一控制装置、一无线接收单元及一无线发射装置，提供一利用无线控制操作，使该无线控制PDLC智能窗可以产生透光变化的效果，使用者可于远端操作，增加了使用者的便利性。
[0040]以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。
【附图说明】
[0041]图1为本实用新型的无线控制高分子分散液晶(PDLC)智能窗的第一实施例示意图；
[0042]图2为图1的第一软性胶片的俯视示意图；
[0043]图3为图1的第二软性胶片的俯视示意图；
[0044]图4为本实用新型的无线控制高分子分散液晶(PDLC)智能窗的第二实施例示意图；
[0045]图5为本实用新型的无线控制高分子分散液晶智能窗的第三实施例示意图；
[0046]图6为图5的详细电路框图。
[0047]其中，附图标记
[0048]高分子分散液晶复合层10、1a
[0049]第一软性胶片I
[0050]第一硬化层11[0051 ]第二软性胶片2
[0052]第二硬化层21
[0053]第一透明导电层3
[0054]第一电路区域31
[0055]第一接线区域32
[0056]第二透明导电层4
[0057]第二电路区域41
[0058]第二接线区域42
[0059]第一高分子分散液晶层5
[0060]软排线6[0061 ]透明粘合层20
[0062]控制装置30
[0063]微处理单元301
[0064]储存单元302
[0065]驱动单元303
[0066]电源供应单元304
[0067]无线接收单元40
[0068]无线接收器401
[0069]解码器402
[0070]无线发射单元50
[0071]按键501
[0072]编码器502
[0073]无线发射器503
[0074]电源供应器504
【具体实施方式】
[0075]下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述:
[0076]请参阅图1-图3为本实用新型的无线控制高分子分散液晶智能窗的第一实施例及图1的第一软性胶片与该第二软性胶片的俯视示意图。如图所示:本实用新型的无线控制高分子分散液晶(PDLC)智能窗，至少包含有一个或一个以上可控制局部透光的高分子分散液晶复合层10，包括:一第一软性胶片1、一第二软性胶片2、一第一透明导电层3、一第二透明导电层4及一高分子分散液晶(Polymer Dispersed Liquid Crystal;简称]3DLC)层5。
[0077]该第一软性胶片I及该第二软性胶片2为透光塑料，该透光塑料为聚乙烯对苯二甲酸酯(Polyethylene Terephthalate，PET)、聚乙稀(Polyethylene，PE)、聚酰亚胺(Polyimide，PI)、尼龙(Nylon ,Polyamide，简称PA为聚酰胺高分子)、聚氨酯(Polyurethanes，PU)或亚克力塑料等，该第一软性胶片I及该第二软性胶片2厚度为1um-500um最佳。另，于该第一软性胶片I及该第二软性胶片2的一侧面进行硬化处理形成有一第一硬化层11及一第二硬化层21，该第一硬化层11及该第二硬化层21所使用的材料为亚克力、环氧树脂、二氧化硅或前述两种以上材料的组合，且该第一硬化层11及该第二硬化层21的厚度为500nm-50um，该第一硬化层11及该第二硬化层21的厚度lum-5um最佳。
[0078]该第一透明导电层3为设于该第一硬化层11的一侧面，该第一透明导电层3使用透光率在70 % -95 %的无机导体材料的金属或金属氧化物如银、纳米银、铟锡氧化物(IndiumTin Oxide，ΙΤ0)或有机导体材料的如掺有纳米碳管或聚3，4_乙撑二氧噻吩(Poly-3，4-Ethylened1xyth1phene，PED0T)的导电材料，经干式或湿式蚀刻形成有一第一电路区域31及一第一接线区域32，且其厚度为5nm-50um，以该厚度10nm-1Oum最佳。
[0079]该第二透明导电层4为设于该第二硬化层21的一侧面上与该第一透明导电层3相对应，该第二透明导电层4使用透光率在70%-95%的无机导体材料的金属或金属氧化物如银、纳米银、铟锡氧化物(Indium Tin Oxide，ITO)或有机导体材料的如掺有纳米碳管或聚3，4_乙撑二氧噻吩(Poly-3，4_Ethy lened1xyth1phene，PED0T)的导电材料，经干式或湿式蚀刻形成有一第二电路区域41及一第二接线区域42，且其厚度为5nm-50um，以该厚度I OOnm-1 Oum 最佳。
[0080]该PDLC层5设于该第一透明导电层3及该第二透明导电层4之间，且其厚度为Ium-1OOum;该第一 TOLC层5使用了导电后的透光率在50%-80%及折射率在1.5-5.5的TOLC树脂为主成分并含掺有UV型硬化树脂、热固型硬化树脂、二氧化硅或前述两种或两种以上的组合而成。
[0081]请参阅图4为本实用新型的无线控制高分子分散液晶智能窗的第二实施例示意图。如图所示:本实施例与图1大致相同，所不同处是在该TOLC复合层10的第一软性胶片I或第二软性胶片2的另一侧面上，透过透明粘合层20来粘合另一层PDLC复合层10a，该TOLC复合层1a与该F1DLC复合层10结构同，以形成多层显示的PDLC智能窗。在本图中，该透明粘合层20为光学胶(Optical Clear Adhesive ,OCA) ο
[0082]请参阅图5及图6为本实用新型的无线控制高分子分散液晶智能窗的第三实施例及图5的详细电路框图；同时请一并参阅图1。如图所示:本实用新型的无线控制高分子分散液晶智能窗，包括:一PDLC复合层10、一控制装置30、一无线接收单元40及一无线发射单元50 ο
[0083]该PDLC复合层10的结构在上述已说明过，在此不再赘述，于该第一透明导电层3的第一接线区域32及该第二透明导电层4的第二接线区域42电性连结有软排线6，以该软排线6与该控制装置30电性连结。在本图中，该软排线6为软板。
[0084]该控制装置30，包含有一微处理单元301、一储存单元302、一驱动单元303及一电源供应单元304。以该第一电源供应单元304提供该控制装置30及PDLC复合层10所需电力。该微处理单元301以接收该无线接收单元40所接收的信号，经过该微处理单元301的处理后，将所预以显示在I3DLC复合层10的信息储存在该储存单元302中，在该PDLC复合层10要显示信息时，该微处理单元301至该储存单元302中读取信息后，经该驱动单元303来驱动该TOLC复合层10进行信息的显示。在本图中，该储存单元302为存储器。
[0085]该无线接收单元40，其内建有一无线接收器401及一与无线接收器401电性连结的解码器402，该解码器402与该控制单元30的微处理单元301电性连结，以接收该无线发射单元50所传输的信息进行解码。在本图中，该无线接收器401为红外线、蓝牙协定、无线电波等无线传输协定方式进行无线信号的对应接收。
[0086]该无线发射单元50为由多个按键501、一编码器502、一无线发射器503及一电源供应器504组成，以该电源供应器提供该无线发射单元50所需电力，以该按键501进行控制指令的输入或操作后，经过编码器502编码后，由该无线发射器503发射至该无线接收单元40接收。在本图中，该无线发射单元50为红外线、蓝牙协定、无线电波等无线传输协定方式进行无线信号的对应发送的遥控器。
[0087]当在本实用新型的无线控制高分子分散液晶智能窗使用时，以该无线发射单元50上的该些按键501输入“欢迎光临”的信息后，由该无线发射单元50发射至该无线接收单元40接收后，再由无线接收单元40传至该控制装置30接收，再由该控制装置30的微处理单元301处理后，并将信息储存在该储存单元302中，同时驱动该驱动单元303将信息传至该TOLC复合层10中，经过该第一透明导电层3及该第二透明导电层4来驱动roLC层5，使该roLC复合层10显示“欢迎光临”的信息。
[0088]进一步，在于利用该无线发射单元50直接输入操作指令发射至该无线接收单元40接收并传至该控制装置30后，经该微处理单元301接收该操作指令后直接至该储存单元302中读取预先储存在该储存单元302内部的信息，经该驱动单元303驱动TOLC层5，使该TOLC复合层1显示内建的信息。在本图中，该信息为信息或图案。
[0089]当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种无线控制高分子分散液晶智能窗，其特征在于，包括: 一个或一个以上的高分子分散液晶复合层； 一控制装置，与该高分子分散液晶复合层电性连结； 一无线接收单元，与该控制装置电性连结； 一无线发射单元，与该无线接收单元親接； 其中，以该无线发射单元操作控制指令的信息发射至该无线接收单元接收，由该无线接收单元将信息传至该控制装置处理后，由该控制装置驱动该高分子分散液晶复合层显示信息或图案。2.如权利要求1所述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其特征在于，该高分子分散液晶复合层，包括: 一第一软性胶片，其上一侧面具有一第一硬化层； 一第一透明导电层，与该控制装置电性连结设于该第一硬化层的一侧面上，该第一透明导电层包含有一第一电路区域及一第一接线区域； 一第二软性胶片，其上一侧面具有一第二硬化层； 一第二透明导电层，与该控制装置电性连结设于该第二硬化层一侧面上与该第一透明导电层相对应，该第二透明导电层包含有一第二电路区域及一第二接线区域； 一第一高分子分散液晶层，设于该第一透明导电层与该第二透明导电层间。3.如权利要求2所述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其特征在于，该第一软性胶片及该第二软性胶片为透光塑料件。4.如权利要求3所述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其特征在于，该透光塑料件为聚乙烯对苯二甲酸酯、聚乙烯、聚酰亚胺、尼龙、聚氨酯或亚克力塑料件。5.如权利要求2所述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其特征在于，该第一软性胶片及该第二软性胶片厚度为10um-500umo6.如权利要求2所述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其特征在于，该第一硬化层及该第二硬化层为亚克力、环氧树脂、二氧化硅或上述两种或两种以上材料的组合层。7.如权利要求2所述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其特征在于，该第一硬化层及该第二硬化层厚度为lum-5um08.如权利要求2所述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其特征在于，该第一透明导电层及该第二透明导电层为无机导体材料层或有机导体材料层。9.如权利要求2所述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其特征在于，该第一透明导电层及该第二透明导电层厚度为5nm-50umo10.如权利要求2所述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其特征在于，该第一高分子分散液晶层厚度为Ium-1OOum011.如权利要求2所述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其特征在于，该高分子分散液晶复合层的第一软性胶片或第二软性胶片的另一侧面上，透过一透明粘合层来粘合另一层高分子分散液晶复合层。12.如权利要求11所述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其特征在于，该透明粘合层为光学胶。13.如权利要求2所述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其特征在于，该控制装置以软排线与该高分子分散液晶复合层电性连结，该控制装置包含: 一微处理单元，与该无线接收单元电性连结，以接收该无线接收单元输出信号； 一储存单元，与该微处理单元电性连结，以储存预以显示的信息或图案； 一驱动单元，与该微处理单元电性连结，以接收该微处理单元输出信号，以驱动该高分子分散液晶复合层； 一电源供应单元，以提供该控制装置及该高分子分散液晶复合层所需电力。14.如权利要求13所述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其特征在于，该无线接收单元包含有一无线接收器及一与无线接收器电性连结的解码器。15.如权利要求14所述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其特征在于，该无线接收器为红外线、蓝牙协定或无线电波。16.如权利要求2所述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其特征在于，该无线发射单元包含有多个按键，一与该多个按键电性连结的编码器、一与该编码器电性连结的无线发射器，以及一与该编码器电性连结的电源供应器。17.如权利要求16所述的无线控制高分子分散液晶智能窗，其特征在于，该无线发射器为红外线、蓝牙协定或无线电波。
【文档编号】G02F1/1334GK205563022SQ201521008390
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2015年12月8日
【发明人】张裕洋, 刘修铭, 余德亮, 谷福田, 丁定国
【申请人】位元奈米科技股份有限公司