CN109188678B - 光阀装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种光阀装置，透明衬底；可卷曲的遮光薄膜，所述遮光薄膜包括相对的第一端和第二端，所述遮光薄膜的第一端固定于所述透明衬底上，所述遮光薄膜的第二端能够相对于所述第一端活动、以进行卷曲；还包括能够使得所述遮光薄膜保持在展开状态的限位固定结构，所述限位固定结构包括：第一固定件，设置于所述遮光薄膜的所述第二端；第二固定件，设置于所述透明衬底上，用于在所述遮光薄膜展开后与所述第一固定件相配合以固定所述遮光薄膜。本发明的有益效果是：通过第一固定件和第二固定件的设置，使得遮光薄膜展开后，不需要保持电压即可将遮光薄膜保持在展开状态以遮光，节能省电。

Description

光阀装置

技术领域

本发明涉及显示产品制作技术领域，尤其涉及一种光阀装置。

背景技术

现有智能玻璃采用的聚合物光阀单元，使用光阀单元的待遮光器件处于透光状态时，对光阀单元提供的电压为零，遮光薄膜处于卷曲状态；使用光阀单元的待遮光器件处于遮光状态时，对光阀单元提供的电压不为零，遮光薄膜处于展开状态，为了保持待遮光器件的遮光状态，则需要使得遮光薄膜保持展开状态，则光阀单元需要持续保持电压，耗费电能。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种光阀装置，解决目前的光阀单元遮光耗费电能的问题。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种光阀装置，包括：

透明衬底；

可卷曲的遮光薄膜，所述遮光薄膜包括相对的第一端和第二端，所述遮光薄膜的第一端固定于所述透明衬底上，所述遮光薄膜的第二端能够相对于所述第一端活动、以进行卷曲；

还包括能够使得所述遮光薄膜保持在展开状态的限位固定结构，所述限位固定结构包括：

第一固定件，设置于所述遮光薄膜的所述第二端；

第二固定件，设置于所述透明衬底上，用于在所述遮光薄膜展开后与所述第一固定件相配合以固定所述遮光薄膜。

进一步的，所述透明衬底上设置有第一电极；

所述遮光薄膜上设置有第二电极；

还包括一控制结构，用于对所述第一电极和所述第二电极分别施加不同极性的电压、以使得所述遮光薄膜在卷曲状态和展开状态之间切换。

进一步的，所述第一固定件与所述第二固定件通过卡接的方式连接。

进一步的，所述第一固定件包括设置于所述遮光薄膜的所述第二端的至少一个卡槽，所述第二固定件包括设置于所述透明衬底上的卡块。

进一步的，所述卡块包括与所述透明衬底相平行的第一部分及垂直于所述透明衬底的第二部分，所述第二部分为柱形结构，所述第二部分的一端设置于所述衬底上，所述第二部分的另一端与所述第一部分连接，所述第一部分在第一方向上的长度大于所述卡槽在所述第一方向上的的长度，第二部分可容纳在卡槽内，所述第一方向为与从所述遮光薄膜的第一端到所述遮光薄膜的第二端的方向平行的方向。

进一步的，所述遮光薄膜包括相对设置的第一边和第二边，所述第一边和所述第二边均与所述遮光薄膜的第一端相邻，所述第一边和所述第二边上均设置至少一个所述卡槽。

进一步的，所述第一边上的第一卡槽和所述第二边上的第二卡槽一一对应，且所述第一边上的每一所述第一卡槽的中心线和所述第二边上与该第一卡槽相对应的所述第二卡槽的中心线在同一直线上。

进一步的，所述卡块可移动的设置于所述透明衬底上。

进一步的，还包括控制所述卡块移动，以控制所述卡块与所述卡槽连接或分离的移动结构。

进一步的，所述卡块为磁性件，所述移动结构包括：

设置于所述透明衬底上的导轨，所述卡槽在所述透明衬底上的正投影落入所述导轨内，所述卡块可移动的设置于所述导轨上；

电磁铁，设置于所述导轨的远离所述遮光薄膜的一端；

控制单元，用于控制所述电磁铁的电流方向，以对所述磁性件提供吸附力或排斥力。

进一步的，所述导轨为在所述透明衬底用于承载所述遮光薄膜的一面上挖槽处理形成的嵌入式导轨。

进一步的，所述透明衬底上设置一用于感应所述遮光薄膜的位置的传感器，所述控制单元用于根据所述传感器传输的信号控制所述电磁铁的电流方向以对所述磁性件提供磁力、使得所述磁性件卡接于相应的所述卡槽内。

本发明的有益效果是：通过第一固定件和第二固定件的设置，使得遮光薄膜展开后，不需要保持电压即可将遮光薄膜保持在展开状态以遮光，节能省电。

附图说明

图1表示现有技术中光阀装置结构示意图；

图2表示本发明实施例中遮光薄膜结构示意图；

图3表示本发明实施例中透明衬底结构的截面示意图；

图4表示本发明实施例中卡块与卡槽连接状态的截面示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

光阀单元，如图1所示，包括透明衬底2和设置于透明衬底2上的可卷曲的遮光薄膜1，未通电时，遮光薄膜1处于卷曲状态，通电时，遮光薄膜1上和透明衬底2上具有极性不同的电荷，即遮光薄膜1上的第二电极11和透明衬底2上的第一电极21具有不同的电压，从而使得遮光薄膜1展开，外界光线被遮光薄膜阻挡或吸收，对待遮光器件进行遮光。

相关技术中为了保持待遮光器件的遮光状态，则需要使得遮光薄膜1保持展开状态，则光阀单元需要持续保持通电状态，耗费电能。

本实施例提供一种光阀装置，如图2至图4所示，用于实现待遮光器件的透光与遮光状态的切换，包括：

透明衬底10；

可卷曲的遮光薄膜20，所述遮光薄膜20包括第一端和第二端，所述遮光薄膜20的第一端固定于所述透明衬底10上，所述遮光薄膜20的第二端为自由端，所述遮光薄膜20的第二端能够相对于所述遮光薄膜20的第一端活动、以进行卷曲；

还包括能够使得所述遮光薄膜20保持在展开状态的限位固定结构，所述限位固定结构包括：

第一固定件，设置于所述遮光薄膜20的所述第二端；

第二固定件，设置于所述透明衬底10上，用于在所述遮光薄膜20展开后与所述第一固定件相配合以固定所述遮光薄膜20。

第一固定件和第二固定件的设置，使得所述遮光薄膜20展开后，通过第一固定件和第二固定件相配合即可使得所述遮光薄膜20保持展开状态，不需要进行通电保持电压，节省电能。

需要说明的是，使得所述遮光薄膜20由卷曲状态切换为展开状态的结构与实现方式可以有多种，可以是自动的，也可以是手动的，可以通过在所述透明衬底10上和所述遮光薄膜20上施加不同极性的电压来实现所述遮光薄膜20由卷曲状态到展开状态的切换，也可以通过其他方式来实现，例如磁性吸附等，本实施例优选的，所述透明衬底10包括用于承载所述遮光薄膜20的承载面，所述承载面上设置有第一电极；

所述遮光薄膜20包括能够与所述透明衬底10接触的接触面，所述接触面上设置有第二电极；

还包括一控制结构，用于对所述第一电极和所述第二电极分别施加不同极性的电压、以使得所述遮光薄膜20由卷曲状态切换为展开状态。

需要说明的是，所述控制结构的具体设置位置可以有多种，所述控制结构与所述透明衬底10可以是分体、独立设置，也可以是与所述透明衬底10一体设置，在实际应用中可以根据实际使用环境来设定。

所述第一固定件和所述第二固定件的具体结构与具体连接方式均可以有多种，本实施例中，所述第一固定件与所述第二固定件通过卡接的方式连接，但是并不限于此。卡接的方式使得所述第一固定件和所述第二固定件容易连接和分离，易于操作。

本实施例中优选的，所述第一固定件包括设置于所述遮光薄膜20的所述第二端的至少一个卡槽，所述第二固定件包括设置于所述透明衬底10上的卡块101。

所述卡槽的形成方式可以有多种，例如在所述遮光薄膜20的相应位置通过切割处理形成。

所述卡块101和相应的所述卡槽的具体结构形式可以有多种，图3所示的卡块101以及图2所示的卡槽为本实施例优选的卡块101和卡槽的结构形式，所述卡块101为T形结构，所述T形结构包括与所述透明衬底10相平行的第一部分1011及垂直于所述透明衬底10的第二部分1012，所述第一部分1011在第一方向上的长度大于所述卡槽在所述第一方向上的长度，第二部分1012可容纳在卡槽内，将从所述遮光薄膜20的第一端到所述遮光薄膜20的第二端延伸的方向定义为第二方向，所述第一方向为与所述第二方向平行的方向。

在控制结构的控制下，所述遮光薄膜20展开，移动所述卡块101使得所述第二部分1012容纳于所述卡槽内，所述第一部分1011起到锁定作用，使得所述遮光薄膜20保持在展开状态。

本实施例中，所述遮光薄膜20包括第一边和第二边，所述第一边和所述第二边均与所述遮光薄膜20的第一端相邻，所述第一边和所述第二边上均设置至少一个所述卡槽。所述卡槽的具体数量可以根据实际需要设定。

具体的，本实施例中的遮光薄膜20为一矩形，包括相对的第一端和第二端，以及相对的第一边和第二边。

本实施例中，为了保证第一固定件和第二固定件连接后的稳定性，有效的保证所述遮光薄膜20可以保持在展开状态，所述第一边上的卡槽和所述第二边上的卡槽一一对应，即所述第一边上的卡槽与所述第二边上的卡槽一对一正对设置，且所述第一边上的每一所述第一卡槽201的中心线和所述第二边上与该第一卡槽201相对应的所述第二卡槽202的中心线在同一直线上。所述第一卡槽201的中心线为通过所述第一卡槽201的槽底的中点、以及所述第一卡槽201的槽口的中点的直线，所述第二卡槽202的中心线为通过所述第二卡槽202的槽底的中点、以及所述第二卡槽202的槽口的中点的直线。

如图2所示，图2中标示出了所述第一边上具有一个所述第一卡槽201，与所述第一边相对设置的所述第二边上设置了一个所述第二卡槽202，且所述第一卡槽201的中心线与所述第二卡槽202的中心线在同一直线上，相应的所述卡块101的移动轨迹与所述第一卡槽201的中心线或所述第二卡槽202的中心线在同一直线上。

图4表示的是卡块101与相应的卡槽连接以使得遮光薄膜处于展开状态的示意图，需要说明的是，图4中为了表示清楚各部分结构所以所述卡块101与所述卡槽之间具有间隙，所述卡块与导轨之间具有间隙，但是这些间隙的大小在实际使用中是可以根据事先需要具体限定的，可以为零，可以大于零，但是需要保证所述卡块与所述卡槽的连接稳定性。

本实施例中，所述卡块101可移动的设置于所述透明衬底10上。所述遮光薄膜20展开时，所述卡块101移动至与相应的所述卡槽相配合，以使得所述遮光薄膜20保持在展开状态、以使得待遮光器件处于遮光状态，所述卡块101反向移动以与相应的所述卡槽分离，从而所述遮光薄膜20可以由展开状态切换为卷曲状态。

所述卡块101的移动可以是自动的，也可以是手动的，例如，所述透明衬底10上设置轨道，需要卡块101移动以与相应的卡槽连接时，只需手动将卡块101沿着轨道移动至相应的卡槽内即可，本实施例中为了便于卡块101的移动，采用自动的方式移动卡块101，本实施例中的光阀装置还包括控制所述卡块101移动，以控制所述卡块101与所述卡槽连接或分离的移动结构。

所述导轨的设置形式可以有多种，所述导轨的具体结构形式也可以有多种，为了不影响所述遮光薄膜的使用，本实施例中，所述导轨采用嵌入式导轨，即所述导轨为在所述透明衬底10上用于承载所述遮光薄膜20的承载面上挖槽处理形成，保证所述透明衬底10上用于承载所述遮光薄膜20的承载面的整体的平整性。

所述导轨的设置位置与所述遮光薄膜20上的卡槽的设置位置相对应，保证所述遮光薄膜20在展开状态时，所述卡块沿着所述导轨移动可以顺利的移动至所述卡槽内，以固定所述遮光薄膜20，使得所述遮光薄膜20保持在展开状态。

本实施例中所述卡块101为磁性件，所述移动结构包括：

设置于所述透明衬底10上的导轨103，所述卡槽在所述透明衬底10上的正投影落入所述导轨103内，所述卡块101可移动的设置于所述导轨103上(如图4所示，所述卡块101可沿着所述导轨103在靠近或远离所述卡槽的方向上移动，以与所述卡槽连接或分离)；

电磁铁102，设置于所述导轨103的远离所述遮光薄膜20的一端；

控制单元，用于控制所述电磁铁102的电流方向，以对所述磁性件提供吸附力或排斥力。

当所述控制单元控制所述电磁铁102的电流方向为第一方向，使得所述电磁铁102靠近所述磁性件的一端的极性与所述磁性件靠近所述电磁提102的一端的极性相同时，所述电磁铁102对所述磁性件产生斥力，以使得所述卡块101向靠近相应的卡槽的方向移动、以与相应的所述卡槽连接；当所述控制单元控制所述电磁铁102的电流方向为与所述第一方向相反的第二方向时，使得所述电磁铁102靠近所述磁性件的一端的极性与所述磁性件靠近所述电磁铁102的一端的极性相反时，所述电磁铁102对所述磁性件产生吸引力，以使得所述卡块101向远离相应的所述卡槽的方向移动、以与相应的所述卡槽分离。

图3中标示出了本实施例的一个实施方式中的所述卡块的磁性设置，所述卡块101的远离所述电磁铁102的一端为N极，靠近所述电磁铁102的一端为S极，在所述控制结构的控制下，所述电磁铁102的靠近所述卡块101的一端的极性为与所述卡块101的靠近所述电磁铁102的一端的极性相同的S极时，所述电磁铁102对所述卡块101产生的作用力为斥力，以使得所述卡块101向靠近相应的卡槽的方向移动、以与相应的所述卡槽连接；在所述控制结构的控制下，所述电磁铁102的靠近所述卡块101的一端的极性为与所述卡块101的靠近所述电磁铁102的一端的磁性相反的N极时，所述电磁铁102对所述卡块101产生的作用力为吸引力，以使得所述卡块101向远离相应的卡槽的方向移动、以与相应的所述卡槽分离。

本实施例中，为了保证所述遮光薄膜20在展开状态时，所述遮光薄膜20表面的平整性，所述导轨103是嵌入式导轨103，如图3所示。

本实施例中，为了提高所述卡块101移动的精确度，所述透明衬底10上设置一用于感应所述遮光薄膜20的位置的传感器(图中未示)，所述控制单元用于根据所述传感器传输的信号控制所述电磁铁102的电流方向以对所述磁性件提供磁力、使得所述磁性件卡接于相应的所述卡槽内。

具体的，所述传感器可以为位置传感器，所述位置传感器设置在所述透明衬底10的边缘，即所述透明衬底10上用于设置所述遮光薄膜20的区域之外的区域，且所述透明衬底10的第一边缘区域固定所述遮光薄膜20的第一端，所述透明衬底10上与所述第一边缘区域相对的第二边缘区域上设置所述位置传感器，在所述位置传感器感应到所述遮光薄膜20时，向所述控制单元发送信号，所述控制单元根据所述位置传感器发送的信号控制所述电磁铁102的电流方向以对所述磁性件提供磁力、使得所述磁性件卡接于相应的所述卡槽内。

所述传感器的具体种类可以有多种，例如，所述传感器还可以为对射传感器，所述对射传感器包括分别对应设置于所述第一边和所述第二边的信号发射传感器和信号接收传感器，所述透明衬底10的第一边缘区域固定所述遮光薄膜20的第一端，所述透明衬底10上与所述第一边缘区域相对的第二边缘区域上设置所述对射传感器，所述遮光薄膜20展开、所述遮光薄膜20位于所述信号发射传感器和所述信号接收传感器之间，从而对射传感器感应到所述遮光薄膜20并向所述控制单元发送信号。

以上所述为本发明较佳实施例，需要说明的是，对于本领域普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明保护范围。

Claims (9)

1.一种光阀装置，包括：

透明衬底；

可卷曲的遮光薄膜，所述遮光薄膜包括相对的第一端和第二端，所述遮光薄膜的第一端固定于所述透明衬底上，所述遮光薄膜的第二端能够相对于所述第一端活动、以进行卷曲；

其特征在于，还包括能够使得所述遮光薄膜保持在展开状态的限位固定结构，所述限位固定结构包括：

第一固定件，设置于所述遮光薄膜的所述第二端；

第二固定件，设置于所述透明衬底上，用于在所述遮光薄膜展开后与所述第一固定件相配合以固定所述遮光薄膜；

所述第一固定件与所述第二固定件通过卡接的方式连接；

所述第一固定件包括设置于所述遮光薄膜的所述第二端的至少一个卡槽，所述第二固定件包括设置于所述透明衬底上的卡块；

所述遮光薄膜包括相对设置的第一边和第二边，所述第一边和所述第二边均与所述遮光薄膜的第一端相邻，所述第一边和所述第二边上均设置至少一个所述卡槽。

2.根据权利要求1所述的光阀装置，其特征在于，

所述透明衬底上设置有第一电极；

所述遮光薄膜上设置有第二电极；

还包括一控制结构，用于对所述第一电极和所述第二电极分别施加不同极性的电压、以使得所述遮光薄膜在卷曲状态和展开状态之间切换。

3.根据权利要求1所述的光阀装置，其特征在于，所述卡块包括与所述透明衬底相平行的第一部分及垂直于所述透明衬底的第二部分，所述第二部分为柱形结构，所述第二部分的一端设置于所述衬底上，所述第二部分的另一端与所述第一部分连接，所述第一部分在第一方向上的长度大于所述卡槽在所述第一方向上的长度，第二部分可容纳在卡槽内，所述第一方向为与从所述遮光薄膜的第一端到所述遮光薄膜的第二端的方向平行的方向。

4.根据权利要求1所述的光阀装置，其特征在于，所述第一边上的第一卡槽和所述第二边上的第二卡槽一一对应，且所述第一边上的每一所述第一卡槽的中心线和所述第二边上与该第一卡槽相对应的所述第二卡槽的中心线在同一直线上。

5.根据权利要求1所述的光阀装置，其特征在于，所述卡块可移动的设置于所述透明衬底上。

6.根据权利要求5所述的光阀装置，其特征在于，还包括控制所述卡块移动，以控制所述卡块与所述卡槽连接或分离的移动结构。

7.根据权利要求6所述的光阀装置，其特征在于，所述卡块为磁性件，所述移动结构包括：

设置于所述透明衬底上的导轨，所述卡槽在所述透明衬底上的正投影落入所述导轨内，所述卡块可移动的设置于所述导轨上；

电磁铁，设置于所述导轨的远离所述遮光薄膜的一端；

控制单元，用于控制所述电磁铁的电流方向，以对所述磁性件提供吸附力或排斥力。

8.根据权利要求7所述的光阀装置，其特征在于，所述导轨为在所述透明衬底用于承载所述遮光薄膜的一面上挖槽处理形成的嵌入式导轨。

9.根据权利要求7所述的光阀装置，其特征在于，所述透明衬底上设置一用于感应所述遮光薄膜的位置的传感器，所述控制单元用于根据所述传感器传输的信号控制所述电磁铁的电流方向以对所述磁性件提供磁力、使得所述磁性件卡接于相应的所述卡槽内。

Images