CN108873541A - 带触控屏的电致变色器件和电致变色后视镜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带触控屏的电致变色器件，包括依次设置的第一透明基板、触控感应层、电致变色层、导电层以及第二透明基板；导电层接地；触控感应层和供电电源电连接，供电电源为向触控感应层交替施加第一电压和第二电压的电源，第一电压为触控感应层感应触控信号所需的电压，第二电压为使触控感应层和导电层之间形成恒定电场的电压。本发明中将电致变色层的两层导电层中的一层采用触控感应层代替，在不增加电致变色层的厚度的基础上，充分扩展了导电层的功能，将触控屏和电致变色层的结构集成于一体，能够同时实现电致变色功能和触控感应功能，提高了电致变色器件的性能。本发明中公开的带触控屏的电致变色后视镜，具有上述有益效果。

Description

带触控屏的电致变色器件和电致变色后视镜

技术领域

本发明涉及电致变色器件领域，特别是涉及一种带触控屏的电致变色器件和电致变色后视镜。

背景技术

电致变色是指材料的光学属性(反射率、透过率、吸收率等)在外加电场的作用下发生稳定、可逆的颜色变化的现象，在外观上表现为颜色和透明度的可逆变化。具有电致变色性能的材料称为电致变色材料，用电致变色材料做成的器件称为电致变色器件。目前，已经产业化的电致变色器件有以下几类，电致变色智能调光玻璃、电致变色显示器、汽车自动防眩目后视镜。

而如何提高各种电致变色器件的产品的性能成为目前研究的热点问题之一。

发明内容

本发明的目的是提供一种带触控屏的电致变色器件以及一种带触控屏的电致后视镜，解决了电致变色器件的性能低的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种带触控屏的电致变色器件，包括：

依次设置的第一透明基板、触控感应层、电致变色层、导电层以及第二透明基板；其中，所述导电层接地；所述触控感应层和供电电源电连接，所述供电电源为向所述触控感应层交替施加第一电压和第二电压的电源，所述第一电压为触控感应层感应触控信号所需的电压，所述第二电压为使触控感应层和导电层之间形成恒定电场的电压。

其中，所述触控感应层以固定周期交替接通所述第一电压和所述第二电压，且每个周期的时长为接通一次所述第一电压的时长与接通一次所述第二电压的时长之和。

其中，所述触控感应层在每个周期内接通所述第一电压的时长为20ms～30ms。

其中，所述触控反应层在每个周期内接通所述第二电压的时长小于接通所述第一电压的时长。

其中，还包括和所述供电电源相连接，根据接收到的指令控制供电电源为触控感应层接通第一电压或第二电压的处理器。

其中，所述第一电压的电压值大于所述第二电压的电压值。

其中，所述第二电压的电压值为1V～1.4V。

本发明还提供了一种带触控屏的电致变色后视镜，包括如上任一项所述的电致变色器件、设置于所述导电层和所述第二透明基板之间的反射层以及设置在所述反射层和所述导电层之间的缓冲层。

其中，所述第一透明基板和所述第二透明基板均为玻璃基板。

本发明所提供的带触控屏的电致变色器件，相对于常规的电致变色器件而言，将设置于电致变色层上下两层的导电层中的一层导电层用触控感应层代替。常规的触控感应层也具有导电功能，只是触控感应层接通的电压和电致变色层对器件颜色进行调节时的导电层接通电压的方式不同。为此，在本发明中的供电电源可以为触控感应层接通触控感应所需的电压，此时，电致变色器件可以用作触控屏；也可以为触控感应层接通用于和导电层形成电场的恒定电压，此时，电致变色器件可用于调节整个器件的颜色；其中，导电层始终接地，避免对触控功能产生影响。在实际应用过程中可以根据需要，切换供电电源为触控感应层提供的电压的种类，进而实现电致变色功能和触控屏功能的切换。

本发明中将电致变色层的两层导电层中的一层采用触控感应层代替，在不增加电致变色层的厚度的基础上，充分扩展了导电层的功能，将触控屏和电致变色层的结构集成于一体，能够同时实现电致变色功能和触控感应功能，提高了电致变色器件的性能。

本发明中所提供的带触控屏的电致变色后视镜，具有上述有益效果。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所提供的电致变色器件的剖面结构示意图；

图2为本发明实施例所提供的触控感应层的结构示意图。

图3为本发明实施例所提供的电致变色后视镜的剖面结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，图1为本发明实施例所提供的电致变色器件的剖面结构示意图，该电致变色器件可以包括：

依次设置的第一透明基板1、触控感应层2、电致变色层3、导电层4以及第二透明基板5。

其中，导电层4接地，触控感应层2和供电电源相连接，具体地，如图1所示，导电层4通过电极夹6接地，触控感应层2通过电极夹6和供电电源电连接。

供电电源能够为触控感应层2和导电层4提供第一电压和第二电压两种不同的电压。当触控感应层2接通第一电压时，触控感应层2能够感应第一透明基板1表面的触控感应信号，当触控感应层2接通第二电压时，可以和导电层4之间形成恒定电场，使得电致变色层3能够对电致变色器件的颜色进行调节。在实际应用过程中，可以根据用户所要实现的功能对触控感应层2的两种电压进行交替切换。

为了便于理解，下面对触控感应层2以及所接通的电压进行详细介绍。

如图2所示，触控感应层2包括若干个正方形的感应块，该感应块具体可以是ITO导电块，且相邻的感应块之间通过导线将顶点依次相连，形成若干条相互平行的X方向的电路和若干条相互平行的Y方向的电路，且X方向电路和Y方向电路交叉的位置通过搭桥保持断开。

当触控感应层2接通第一电压时，X方向电路的两端电压分别为X⁺和X^-，Y方向电路的两端电压分别为Y⁺和Y^-。那么当第一透明基板1上表面接收到触控时，通过X方向和Y方向两个相互垂直的电路的电流发生变化即可确定触控点以及触控姿势。

当触控感应层2接通第二电压时，X方向的电路两端和Y方向的电路两端均接通相同电压，由于整个触控感应层2的各个感应块之间的间隙非常小，大概在30μm左右，那么整个触控感应层2就可以近似的看作一整块导电平板，该导电平板和电致变色层3另一侧的导电层4之间存在电致差，就可以在触控感应层2和导电层4之间形成恒定电场，该电场就可以保证电致变色层3能够正常的调节整个电致变色器件的颜色。

需要说明的是，图2中所提供的触控感应层2的结构示意图为触控感应层2结构中的一种，本发明中采用触控感应层2只要能够在分别施加第一电压和第二电压时能够分别实现触控功能和电致变色功能即可，对触控感应层2的具体结构并不做限定。

例如，图2中的感应块也并不要求必然为正方形，其他形状也能够实现。另外，图2中的触控感应层2是将X方向的电路和Y方向的电路设置于同一层，对于具有两层导电图案层结构的触控感应层2，同样可以将其中一个导电图案层贴合电致变色层3设置，在需要实现电致变色功能时，对两层导电图案层均施加相同的电压，同样可以和电致变色层3另一侧的导电层4形成恒定电场。与此类似的结构，本发明中不在一一列举。

目前，电致变色器件和触控屏结合使用时，由于两种器件均能够透射光线，因此在实际应用过程中，往往只是简单的叠加到一起。这种方式不可避免的增加了整个器件的厚度，不符合用户对各种电子器件例如手机等越来越薄的要求，降低用户使用体验。

本发明中将触控感应层2的功能进一步的扩展，使其能够集实现触控感应功能和电致变色功能于一体，在一定程度上降低了结合电致变色功能和触控屏功能的器件的厚度。并且，本发明中仅仅将原有的电致变色器件中的一层导电层采用触控感应层2代替，并改变其供电方式，相对于现有技术的方案而言，简化了制作过程，节省了材料的使用，提高了电致变色器件的性能。

基于上述实施例，在本发明另一具体实施例中，可以包括：

触控感应层2以固定周期交替接通第一电压和第二电压，且每个周期的时长为接通一次第一电压的时长与接通一次第二电压的时长之和。

如上述实施例所述，本发明中对触控感应层2施加电压的方式可以依据用户的实际需求进行切换。但是也存在触控功能和电致变色功能不能在同一时间内实现的问题。

为此，本实施例中，可以周期性的对触控感应层2所接通的电压进行切换，以对触控感应层2施加一次第一电压和施加一次第二电压的时长之和为一个周期时间，每个周期内施加第一电压的时长和施加第二电压的时长固定。

当向触控感应层2施加第二电压后，电致变色层3对入射至电致变色器件的颜色进行调节，当向触控感应层2施加的电压切换为第一电压时，电致变色层3对颜色的调节作用并不是立即消失的，而是存在一个逐渐变化的过程，并且人眼的视觉也是存在一定的延时性。那么向触控感应层2施加第一电压，逐行对触控感应层2的X方向和Y方向的电信号进行扫描完成后，向触控感应层2施加的电压再次切换为第二电压，而此时电致变色层3对电致变色器件的颜色调节作用并未完全消失，且人眼也完全不能够分辨出电致变色器件的颜色发生变化。而与此同时，用户在触控第一透明基板1时，从接触到第一透明基板1的表面到离开第一透明基板1的表面，也是有一定的时长的，只要在这一时长内，向触控感应层2施加的电压及时切换为第一电压，触控感应层2也就能够完成对触控信号的感应。

虽然本实施例中向触控感应层2施加电压的方式，并不能保证触控功能和电致变色功能在同一时间内实现，但是，当第一电压和第二电压切换的频率达到一定范围后，用户是完全感觉不到两者的切换的，此时相对于用户而言，该器件就可以在同一时间实现触控功能和电致变色功能。

可选地，在本发明的另一具体实施例中，每个周期内向触控感应层2施加第一电压的时长可以为20ms～30ms，具体地，可以根据电致变色器件面积的大小作相适应的调节，只要该时长内能够保证将整个触控感应层2的信号能够完全扫描完成即可。

可选地，在本发明的另一具体实施例中，触控反应层在每个周期内接通第二电压的时长小于接通第一电压的时长。

基于上述任意实施例，在本发明的另一具体实施例中，可以进一步地包括：

处理器，该处理器和供电电源相连接，用于根据接收到的指令控制供电电源切换向触控感应层2施加的第一电压和第二电压。

在实际应用过程中，用户并不一定需要在同一时间同时使用电致变色器件的触控功能和电致变色功能。那么用户就可以通过输入设备，例如机械按钮，选择是只使用触控功能、只使用电致变色功能或要同时使用两种功能。处理器接收到输入设备发送的指令后，即可控制供电电源向触控感应层2施加的电压。

可选地，在本发明的另一具体实施例中，可以进一步包括第一电压的电压值大于第二电压的电压值。

具体地，可以根据实际应用的需要对第一电压值和第二电压值的大小作调整。

可选地，在本发明的具体实施例中，第二电压值可以为1V～1.4V。

本发明中还提供了一种带触控屏的电致变色后视镜，该后视镜包括如上任意实施例所述的电致变色器件，且还包括设置在该电致变色器件的导电层和第二透明基板5之间的反射层8。

具体地，如图3所示，该后视镜包括依次设置第一透明基板1、触控感应层2、电致变色层3、导电层4、缓冲层7、反射层8以及第二透明基板5。

可选地，第一透明基板1和第二透明基板5可以为玻璃基板。

其中，触控感应层2为ITO感应层，导电层4为ITO导电层，电致变色层3可以为封装于环形胶框内环中的电致变色液。缓冲层7是为了隔绝反射层8和电致变色液，避免电致变色液对反射层8造成污染。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的带触控屏的电致变色器件以及带触控屏的电致变色后视镜进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种带触控屏的电致变色器件，其特征在于，包括依次设置的第一透明基板、触控感应层、电致变色层、导电层以及第二透明基板；

其中，所述导电层接地；所述触控感应层和供电电源电连接，所述供电电源为向所述触控感应层交替施加第一电压和第二电压的电源，所述第一电压为触控感应层感应触控信号所需的电压，所述第二电压为使触控感应层和导电层之间形成恒定电场的电压。

2.根据权利要求1所述的电致变色器件，其特征在于，所述触控感应层以固定周期交替接通所述第一电压和所述第二电压，且每个周期的时长为接通一次所述第一电压的时长与接通一次所述第二电压的时长之和。

3.根据权利要求2所述的电致变色器件，其特征在于，所述触控感应层在每个周期内接通所述第一电压的时长为20ms～30ms。

4.根据权利要求3所述的电致变色器件，其特征在于，所述触控反应层在每个周期内接通所述第二电压的时长小于接通所述第一电压的时长。

5.根据权利要求1所述电致变色器件，其特征在于，还包括和所述供电电源相连接，根据接收到的指令控制供电电源为触控感应层接通第一电压或第二电压的处理器。

6.根据权利要求1至5任一项所述的电致变色器件，其特征在于，所述第一电压的电压值大于所述第二电压的电压值。

7.根据权利要求6所述的电致变色器件，其特征在于，所述第二电压的电压值为1V～1.4V。

8.一种带触控屏的电致变色后视镜，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的电致变色器件、设置于所述导电层和所述第二透明基板之间的反射层以及设置在所述反射层和所述导电层之间的缓冲层。

9.根据权利要求8所述的电致变色后视镜，其特征在于，所述第一透明基板和所述第二透明基板均为玻璃基板。