一种电容开关调光玻璃的制作方法

1.本发明涉及调光玻璃技术领域，特别涉及一种电容开关调光玻璃。


背景技术：

2.如今，一些调光玻璃的制作为了实现调光膜的触控开关都需要引入电容传感器等许多其他装置，如专利cn108271429a公开了一种具有包含扩展的电容开关区域的复合玻璃板的玻璃板装置，该玻璃板装置在光电功能元件的第一表面电极和第一玻璃板之间增设传感器电极，传感器电极与第一表面电极电容耦合，并通过电容传感器电子器件测量传感器电极和与之耦合的第一表面电极的电容，实现发出开关信号。而传感器电极的材料包括印刷和烘焙的导电浆料、导电薄膜、导电线、导电层等。这些额外引入的新材料增加了合片的工序、增加产品的厚度、增加产品生产难度并增加调光玻璃的生产成本。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是：提供一种电容开关调光玻璃，在引入电容开关功能的同时降低产品的生产成本。
4.为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
5.一种电容开关调光玻璃，包括调光玻璃本体和调光膜控制器，所述调光玻璃本体包括外层玻璃、内层玻璃和调光膜，所述调光膜设置在所述外层玻璃和所述内层玻璃之间，所述调光膜包括依次层叠设置的第一电极层、调光材料层和第二电极层，所述调光膜控制器分别与所述第一电极层和所述第二电极层电连接，所述电容开关调光玻璃还包括电容传感控制元件；
6.所述第一电极层和/或所述第二电极层中设置有调光电极区以及至少一个电容传感区，所述调光电极区与每个所述电容传感区电隔离，每个所述电容传感区中设置有至少一个所述电极对，每个所述电极对与所述电容传感控制元件电连接，所述电容传感控制元件与所述调光膜控制器通讯连接。
7.本发明的有益效果在于：提供一种电容开关调光玻璃，在调光膜的第一电极层和/或所述第二电极层中设置电容传感区，在电容传感区内设置电极对，依靠电极对和电容传感控制元件相配合控制调光膜控制器的控制信号，从而使得调光玻璃具有利用电容开关感应调光的效果，无需引入新的电极材料，降低产品的生产成本。
附图说明
8.图1为本发明实施例一的一种电容开关调光玻璃的结构示意图；
9.图2为图1中a-a’处的截面图；
10.图3为图2中电极层和第一电基板的结构放大示意图；
11.图4为本发明实施例涉及的另一种电容开关调光玻璃的结构示意图。
12.标号说明：
13.1、调光玻璃本体；2、调光膜控制器；3、电容传感控制元件；4、调光电极区；5、电容传感区；6、第一连接器；7、第二连接器；8、接头；
14.11、外层玻璃；12、内层玻璃；13、调光膜；14、第一粘接层；15、第二粘接层；
15.131、第一电极层；132、调光材料层；133、第二电极层；134、第一基板；135、第二基板；
16.51、第一电极对；52、第二电极对；
17.w1、第一间隙；w2、第二间隙；w3、电极的宽度。
具体实施方式
18.为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
19.请参照图1至图4，一种电容开关调光玻璃，包括调光玻璃本体1和调光膜控制器2，所述调光玻璃本体1包括外层玻璃11、内层玻璃12和调光膜13，所述调光膜13设置在所述外层玻璃11和所述内层玻璃12之间，所述调光膜13包括依次层叠设置的第一电极层131、调光材料层132和第二电极层133，所述调光膜控制器2分别与所述第一电极层131和所述第二电极层133电连接，所述电容开关调光玻璃还包括电容传感控制元件3；
20.所述第一电极层131和/或所述第二电极层133中设置有调光电极区4以及至少一个电容传感区5，所述调光电极区4与每个所述电容传感区5电隔离，每个所述电容传感区5中设置有至少一个电极对，每个所述电极对与所述电容传感控制元件3电连接，所述电容传感控制元件3与所述调光膜控制器2通讯连接。其中，所述调光膜控制器2与车载电源电连接，所述电容传感控制元件3与车载电源电连接，通过车载电源为所述调光膜控制器2、所述电容传感控制元件3供电。
21.其中，调光膜控制器2能够控制所述第一电极层131和所述第二电极层133之间的电压，进而控制所述调光材料层132的透明度等光学性能。
22.其中，至少一个电容传感区5可以仅设置在所述第一电极层131中，所述第一电极层131中除了电容传感区5以外的部分作为调光电极区4，调光膜控制器2能够控制所述第一电极层131的调光电极区4和所述第二电极层133之间的电压，进而控制所述第一电极层131的调光电极区4对应的所述调光材料层132的透明度等光学性能。
23.其中，至少一个电容传感区5可以仅设置在所述第二电极层133中，所述第二电极层133中除了电容传感区5以外的部分作为调光电极区4，调光膜控制器2能够控制所述第二电极层133的调光电极区4和所述第一电极层131之间的电压，进而控制所述第二电极层133的调光电极区4对应的所述调光材料层132的透明度等光学性能。
24.其中，所述第一电极层131和所述第二电极层133中均设置有至少一个电容传感区5，所述第一电极层131中除了电容传感区5以外的部分作为所述第一电极层131的调光电极区4，所述第二电极层133中除了电容传感区5以外的部分作为所述第二电极层133的调光电极区4，调光膜控制器2能够控制所述第一电极层131的调光电极区4和所述第二电极层133的调光电极区4之间的电压，进而控制所述第一电极层131的调光电极区4和所述第二电极层133的调光电极区4之间的所述调光材料层132的透明度等光学性能。
25.其中，每个电容传感区5中设置的至少一个电极对在人体部位(例如手指)触摸或
靠近该电容传感区5时，每个电极对的电容会发生变化，所述电容传感控制元件3用于对每个电极对的电容变化量进行分析，经过数模转化后发出开关信号并传递给所述调光膜控制器2，进而实现控制所述调光材料层132的透明度等光学性能。
26.从上述描述可知，本发明的有益效果在于：在调光膜13的第一电极层131和/或所述第二电极层133中设置电容传感区5，在电容传感区5内设置电极对，依靠电极对和电容传感控制元件3相配合控制调光膜控制器2的控制信号，从而使得调光玻璃具有利用电容开关感应调光的效果，无需引入新的电极材料，降低产品的生产成本。
27.进一步地，每个电容传感区5通过第一间隙w1与所述调光电极区4电隔离。
28.从上述描述可知，调光电极区4与电容传感区5之间存有第一间隙w1，使得电容传感区5与调光电极区4电气绝缘，进而使电容传感区5对应的调光材料不具备调光功能，从而凸显电极对的形状，以提升视觉效果。
29.进一步地，所述第一间隙w1的宽度为1mm～5mm。
30.进一步地，每个电极对具有两个电极，两个电极之间通过第二间隙w2彼此电隔离。
31.从上述描述可知，电极对的两个电极之间存有第二间隙w2，使电极对的两个电极形成电容，电极对进一步作为电容传感模块，用于检测人体部位(例如手指)触摸或靠近。
32.进一步地，所述第二间隙w2的宽度为0.5mm～2mm。
33.进一步地，每个电极的宽度w3均为5mm～20mm。
34.进一步地，至少一个电容传感区5中设置有第一电极对51和第二电极对52，所述第一电极对51与所述第二电极对52电隔离。
35.从上述描述可知，在一个电容传感区5中设置第一电极对51和第二电极对52，能够增强电容开关的标识效果，使得人们使用起来更加方便；第一电极对51和第二电极对52中的一个可以作为主电极对，另一个作为补偿电极对，从而能够降低外界信号干扰，提高开关信号的精度。
36.进一步地，所述第一电极对51和所述第二电极对52并列设置或包围设置。
37.从上述描述可知，第一电极对51和第二电极对52并列设置或包围设置，以便于引导人们使用电容开关。
38.进一步地，所述调光玻璃本体1还包括第一粘接层14和第二粘接层15，所述第一粘接层14设置在所述外层玻璃11和所述调光膜13之间，所述第二粘接层15设置在所述调光膜13和所述内层玻璃12之间，所述调光膜13还包括第一基板134和第二基板135，所述第一基板134设置在所述第一粘接层14和所述第一电极层131之间，所述第二基板135设置在所述第二粘结层和所述第二电极层133之间。
39.其中，第一粘接层14和第二粘接层15的材料可以选用聚乙烯醇缩丁醛(pvb)、乙烯乙酸乙烯酯(eva)、离子型聚合物膜(sgp)等。第一基板134和第二基板135的材料可以选用聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)或聚酰亚胺(pi)等。
40.进一步地，所述调光材料层132的材料为pdlc、spd或者ec。
41.进一步地，每个电极对由激光刻蚀或化学腐蚀所述第一电极层131或所述第二电极层133中的部分材料形成。
42.进一步地，每个电极对的形状为汉字、数字、字母、符号、几何图形或动植物图案。
43.从上述描述可知，电极对设计成汉字、数字、字母、符号、几何图形或动植物图案，
使得电容开关更加引人注目，更加美观。
44.进一步地，所述电容传感控制元件3通过can总线与所述调光膜控制器2通讯连接。
45.从上述描述可知，电容传感控制元件3通过can总线与调光膜控制器2通讯连接，传输效率快且稳定。
46.进一步地，所述第一电极层131和所述第二电极层133的材料为ito、银基镀膜、纳米银线或碳纳米管。
47.进一步地，所述第一电极层131和所述第二电极层133的方阻为0.5～30欧姆/平方。
48.本发明的一种电容开关调光玻璃能够适用于电容开关调光玻璃制造的场景，以下通过具体的实施方式进行说明：
49.实施例一
50.请参照图1至图4，一种电容开关调光玻璃，如图1所示，包括调光玻璃本体1和调光膜控制器2，调光玻璃本体1包括外层玻璃11、内层玻璃12和调光膜13，调光膜13设置在外层玻璃11和内层玻璃12之间，调光膜13包括依次层叠设置的第一电极层131、调光材料层132和第二电极层133，调光膜控制器2通过接头8分别与第一电极层131和第二电极层133电连接，电容开关调光玻璃包括电容传感控制元件3。第一电极层131和/或第二电极层133中设置有调光电极区4以及至少一个电容传感区5，调光电极区4与每个电容传感区5电隔离，每个电容传感区5中设置有至少一个电极对，每个电极对与电容传感控制元件3电连接，电容传感控制元件3通过can总线与调光膜控制器2通讯连接。其中，调光膜控制器2与车载电源电连接，电容传感控制元件3与车载电源电连接，通过车载电源为调光膜控制器2、电容传感控制元件3供电。
51.其中，调光膜控制器2能够控制第一电极层131和第二电极层133之间的电压，进而控制调光材料层132的透明度等光学性能。
52.其中，至少一个电容传感区5可以仅设置在第一电极层131中，第一电极层131中除了电容传感区5以外的部分作为调光电极区4，调光膜控制器2能够控制第一电极层131的调光电极区4和第二电极层133之间的电压，进而控制第一电极层131的调光电极区4对应的调光材料层132的透明度等光学性能。
53.其中，至少一个电容传感区5可以仅设置在第二电极层133中，第二电极层133中除了电容传感区5以外的部分作为调光电极区4，调光膜控制器2能够控制第二电极层133的调光电极区4和第一电极层131之间的电压，进而控制第二电极层133的调光电极区4对应的调光材料层132的透明度等光学性能。
54.其中，第一电极层131和第二电极层133中均设置有至少一个电容传感区5，第一电极层131中除了电容传感区5以外的部分作为第一电极层131的调光电极区4，第二电极层133中除了电容传感区5以外的部分作为第二电极层133的调光电极区4，调光膜控制器2能够控制第一电极层131的调光电极区4和第二电极层133的调光电极区4之间的电压，进而控制第一电极层131的调光电极区4和第二电极层133的调光电极区4之间的调光材料层132的透明度等光学性能。
55.其中，每个电容传感区5中设置的至少一个电极对在人体部位(例如手指)触摸或靠近该电容传感区5时，每个电极对的电容会发生变化，电容传感控制元件3用于对每个电
极对的电容变化量进行分析，经过数模转化后发出开关信号并传递给调光膜控制器2，进而实现控制调光材料层132的透明度等光学性能。
56.并且，每个电极对由激光刻蚀或化学腐蚀第一电极层131或第二电极层133中的部分材料形成，其形状为汉字、数字、字母、符号、几何图形或动植物图案。
57.在本实施例中，如图1所示，至少一个电容传感区5中设置有第一电极对51和第二电极对52，第一电极对51与第二电极对52电隔离。第一电极对51和第二电极对52分别通过第一连接器6和第二连接器7与电容传感控制元件3相连。
58.在本实施例中，如图1和图4所示，第一电极对51和第二电极对52并列设置或包围设置。在并列设置时，如图1所示，第一电极对51和第二电极对52组成“fy”字样，除此之外，还可以是任意字母或者数字的组合。在包围设置时，如图4所示，第一电极对51和第二电极对52形成如图4所示的花朵，除此之外，还可以是矩形、三角形或者其他多边形图案。
59.在本实施例中，如图3所示，每个电容传感区5通过第一间隙w1与调光电极区4电隔离。第一间隙w1的宽度为1mm～5mm，优选为2mm～3mm，如2.1mm、2.4mm、2.6mm等。不仅如此，每个电极对具有两个电极，两个电极之间通过第二间隙w2彼此电隔离。第二间隙w2的宽度为0.5mm～2mm，优选为1mm～1.5mm，如1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm等。
60.在本实施例中，如图3所示，每个电极的宽度w3均为5mm～20mm，优选为10mm～15mm，如11mm、12mm、13mm、14mm等。
61.在本实施例中，如图2所示，调光玻璃本体1还包括第一粘接层14和第二粘接层15，第一粘接层14设置在外层玻璃11和调光膜13之间，第二粘接层15设置在调光膜13和内层玻璃12之间，调光膜13还包括第一基板134和第二基板135，第一基板134设置在第一粘接层14和第一电极层131之间，第二基板135设置在第二粘结层和第二电极层133之间。其中，第一粘接层14和第二粘接层15的材料可以选用聚乙烯醇缩丁醛(pvb)、乙烯乙酸乙烯酯(eva)、离子型聚合物膜(sgp)等。第一基板134和第二基板135的材料可以选用聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)或聚酰亚胺(pi)等。
62.其中，调光膜13可以是正向pdlc(聚合物分散液晶)或者反向pdlc。正向pdlc在开态(通电)时呈现透明态，在关态(断电)时呈现雾态。反向pdlc在开态(通电)时呈现雾态，在关态(断电)时呈现透明态。由于第一电极对51和第二电极对52与调光电极区4之间电隔离，调光膜13中的第一电极对51和第二电极对52所在的电容传感区5对应的调光材料不再具有调光功能。具体地，调光膜13为正向pdlc，在调光膜13为开态时，则电容传感区5对应的调光材料呈现雾态，而调光电极区4对应的调光材料为透明态，从而在玻璃上凸显出第一电极对51和第二电极对52的形状。同样地，调光膜13为反向pdlc，在调光膜13为开态时，则电容传感区5对应的调光材料呈现透明态，而调光电极区4对应的调光材料为雾态，从而在玻璃上凸显出第一电极对51和第二电极对52的形状。
63.在本实施例中，调光材料层132的材料为pdlc、spd或者ec。并且，调光膜13中的第一电极层131和第二电极层133的材料为ito、银基镀膜、纳米银线或碳纳米管。其中，银基镀膜包含至少一个银层的透明纳米膜，比如包含一个银层(单银镀膜)、两个银层(双银镀膜)、三个银层(三银镀膜)、四个银层(四银镀膜)等情况。并且，第一电极层131和第二电极层133的方阻为0.5欧姆/平方至30欧姆/平方，优选1欧姆/平方至5欧姆/平方。
64.综上所述，本发明提供的一种电容开关调光玻璃，在调光膜的第一电极层和/或所
述第二电极层中设置电容传感区，在电容传感区内设置电极对，依靠电极对和电容传感控制元件相配合控制调光膜控制器的控制信号，从而使得调光玻璃具有利用电容开关感应调光的效果，无需引入新的电极材料，降低产品的生产成本。
65.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。