CN114517635A - 一种单向可视抗辐射卷帘 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单向可视抗辐射卷帘，其包括卷帘和卷轴，所述卷帘可绕卷于所述卷轴上，所述卷帘包括依次设置的基层、夹层和覆盖层，所述基层具有平坦的基层下表面和与所述基层下表面相对的基层上表面，所述基层上表面是不平坦的结构化表面，并且所述基层具有第一折射率；所述夹层保形于所述基层上表面的所述不平坦的结构化表面；所述覆盖层下表面设置在所述夹层上表面上，所述覆盖层上表面是与所述基层下表面平行的平坦的表面，并且所述覆盖层具有第二折射率，所述第一折射率与所述第二折射率相同并均与所述夹层的折射率不同。本发明的单向可视抗辐射卷帘，结构合理，使用便捷，节能环保。

Description

一种单向可视抗辐射卷帘

技术领域

本发明涉及透明窗玻璃应用技术领域，特别涉及一种单向可视抗辐射卷帘。

背景技术

现如今，越来越多的建筑外墙采用了整体化的立面玻璃，它不仅是建筑学、美学结构设计的最佳结合，并且把玻璃的多种功能完美的展现了出来。诸如通透性，良好的工艺感和艺术感。但由通透性带来的隐私保护，能耗问题也是需要我们认真考虑的。自20世纪90年代以来，我国推出了许多与节能建筑有关的规定，绿色节能的理念在建筑领域也得到了越来越多的关注。

改善隐私保护最常规的方法是窗帘，卷帘，百叶窗等，但这一方式虽然可以提高隐私的保护，但同时把玻璃通透性的优势完全的掩盖掉了。另外，这类窗帘的清洗也是比较麻烦，需要拆下来清洗，便捷性差。另一改善隐私保护较好的方式是安全单向玻璃，但常规单向玻璃采用镀膜方式制备，具有强烈的反射功能，在楼与楼之间会产生非常强的光污染，对人的舒适性造成不利影响。

玻璃的通透性同时带来的问题是增加了热能的传输，在夏天会带来能源消耗，违背了绿色建筑的初衷。目前常规的方式是采用Low-E玻璃或增贴隔热膜来降低热能的传输，但冬天人们往往希望阳光可以直接照射到室内，提高室内温度，从而达到节能的目的，目前这种常规方式不易更换。

综上，当玻璃幕墙在建筑领域兴起和发展的过程中，如何解决其存在的这一问题，是非常紧要的。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中存在的以上技术问题，提出一种单向可视抗辐射卷帘，可有效减少光污染，应用范围广。

本发明采用以下技术方案：

一种单向可视抗辐射卷帘，其包括卷帘和卷轴，所述卷帘可绕卷于所述卷轴上，所述卷帘包括依次设置的基层、夹层和覆盖层，所述基层具有平坦的基层下表面和与所述基层下表面相对的基层上表面，所述基层上表面是不平坦的结构化表面，并且所述基层具有第一折射率；所述夹层具有夹层下表面和与所述夹层下表面相对的夹层上表面，所述夹层下表面设置在所述基层上表面上，并且所述夹层保形于所述基层上表面的所述不平坦的结构化表面；所述覆盖层具有覆盖层下表面和与所述覆盖层下表面相对的覆盖层上表面，所述覆盖层下表面设置在所述夹层上表面上，所述覆盖层上表面是与所述基层下表面平行的平坦的表面，并且所述覆盖层具有第二折射率，所述第一折射率与所述第二折射率相同并均与所述夹层的折射率不同。

优选地，还包括位于所述基层背离所述夹层一侧依次设置的图案层和抗刮层。

优选地，所述卷轴为管状，所述卷帘的一侧通过胶粘或卡置方式固定于所述卷轴上。

优选地，还包括位于所述卷轴两端的制头和尾插。

优选地，还包括位于所述制头外侧的头码和位于所述尾插外侧的尾码。

优选地，所述制头上安装有拉珠。

优选地，还包括电动机和传动条，所述传动条连接所述电动机和所述制头，所述电动机经所述传动条带动所述制头转动。

优选地，所述传动条为皮带或链条。

优选地，还包括位于所述卷帘背离所述卷轴一侧的下梁。

优选地，所述不平坦的结构化表面是波状结构化表面。

优选地，所述夹层是单层结构或由彼此保形的子层构成的多层结构。

优选地，所述基层为复合结构，所述复合结构包括厚度均匀的衬底，以及粘附在所述衬底上的并且上表面为所述波状结构化表面的表层。

本发明的单向可视抗辐射卷帘，结构合理，使用便捷，节能环保。

附图说明

通过参照本发明的实施方案的图示说明可以更好地理解本发明，在附图中：

图1是本发明具体实施例的单向可视抗辐射卷帘中卷帘的剖面结构示意图；

图2是本发明具体实施例的单向可视抗辐射卷帘中卷帘的另一剖面结构示意图；

图3是本发明实施例的单向可视抗辐射卷帘的整体结构示意图；

图4是本发明实施例的单向可视抗辐射卷帘放卷时光线传播示意图；

图5是本发明实施例的单向可视抗辐射卷帘收卷时光线传播示意图。

具体实施方式

在以下的描述中，为了达到解释说明的目的以对本发明有一个全面的认识，阐述了大量的具体细节，然而，很明显的，对本领域技术人员而言，无需这些具体细节也可以实现本发明。本发明所列举的说明性的示例实施方案仅为了说明，并不对本发明造成限制。因此，本发明的保护范围并不受具体实施方案所限，仅以所附的权利要求书的范围为准。

下面结合附图对本发明具体实施方式的单向可视抗辐射卷帘作详细描述。

图1是本发明具体实施例的单向可视抗辐射卷帘的剖面结构示意图，如图1所示，本实施例的单向可视抗辐射卷帘，其包括卷帘1和卷轴2，卷帘1可绕卷于卷轴2上，卷帘1包括依次设置的基层10、夹层20和覆盖层30。基层10具有平坦的基层下表面11和与基层下表面11相对的基层上表面12，基层上表面12是不平坦的结构化表面，并且基层10具有第一折射率。夹层20具有夹层下表面21和与夹层下表面21相对的夹层上表面22，夹层下表面21设置在基层上表面12上，并且夹层20基本上保形于基层上表面12的不平坦的结构化表面。覆盖层30具有覆盖层下表面31和与覆盖层下表面31相对的覆盖层上表面32，覆盖层下表面31设置在夹层上表面22上，覆盖层上表面32是与基层下表面11基本上平行的平坦的表面，并且覆盖层30具有第二折射率，第一折射率与第二折射率基本上相同并均与夹层20的折射率不同，第一折射率与第二折射率相等或者例如差别小于2％或5％。在优选实施方案中，基层10和覆盖层30的材料组成可以是相同的，以确保基层10和覆盖层30的光学性质紧密匹配。进一步地，如图1所示，本实施例的单向可视抗辐射卷帘1还包括位于基层10背离夹层20一侧依次设置的图案层40和抗刮层50。图案层40例如采用油墨或其他染料形成的文字、图案或文字图案的结合，形成美观或具有一定视觉效果的图案。抗刮层50例如可以采用单层抗刮材料形成，也可以是例如在PET基材表面涂布具有抗刮功能的UV胶水的多层结构，抗刮层50可以有效保护图案层、覆盖层和夹层，防止外部受力造成的刮伤等，进一步保护单向可视抗辐射卷帘，提高其整体抗刮伤的机械性能，另外，抗刮层50例如还具有疏水性能，例如采用网辊或者狭缝的方式进行涂布形成，抗刮层50的厚度例如在2μm -10μm之间，当卷帘脏的时候可以直接用抹布擦拭即可，不会造成卷帘的损伤，便于清洁和使用。

本发明具体实施例中，卷帘中的基层10不限于以上单层结构，基层10也可以采用复合结构，图2是本实用具体实施例的单向可视抗辐射卷帘中卷帘的另一剖面结构示意图，如图2所示，本发明具体实施例中，基层10还可以是包括厚度均匀的衬底101以及粘附在衬底101上的并且上表面为波状结构化表面的表层102的结构。本实施例中，基层10例如由PET衬底101与聚合后的光学透明胶表层102构成，覆盖层30也可以由聚合后的光学透明胶材料形成，或者覆盖层30也可以由聚合后的光学透明胶材料与PET材料共同构成，并且夹层20夹在上下两层聚合后的光学透明胶材料层之间。本实施例中，与夹层20上下相邻的聚合后的光学透明胶材料分别具有相同的第一折射率和第二折射率。

本实施例中，透射通过单向可视抗辐射卷帘的光基本上在与其入射到该膜上的方向基本相同的方向上传播，并且具有可忽略的横向位移，同时，取决于特定光线入射到单向可视抗辐射卷帘表面上的位置，相对于单向可视抗辐射卷帘法线的相同入射方向的反射光可以呈现不同方向。具体地，单向可视抗辐射卷帘主要由光学上透明的基层10、夹层20和覆盖层30组成。如图1所示，基层10具有一个平坦的基层下表面11，而基层10的基层上表面12是结构化的，也即具有优选地在100微米范围内的特征表面粗糙度的不平坦表面，并且是可以具有预定形状和图案的结构化表面。夹层20被沉积在基层10的结构化侧、顺应基层10的不平坦表面结构并且具有大体上小于一微米的厚度。覆盖层30是具有基本上与基层10的折射率相同的折射率的光学材料，并且被涂覆在夹层20上，顺应夹层20的上表面结构，并且其远离夹层20的表面基本上是光学光滑的，覆盖层30的涂覆工艺可以使用任何湿式涂覆技术，包括旋转涂覆、Meyer棒涂覆、凹面涂覆、胶印或狭缝涂覆技术等，涂覆后被适当地固化以获得透明的覆盖层30。

本实施例中，优选地，夹层20的平均厚度不大于1μm，与夹层下表面21相对的夹层上表面22是具有峰和谷的波状结构化表面。在优选实施方案中，波状轮廓可以采取随机形状，并且可以不存在特定图案，并且波状轮廓是二维的，也就是说，基层10在任何方向上的截面表面断层可以具有图1中所示的结构。在优选实施方案中，峰或谷之间的特征长度是以毫米或更小为单位的，优选地为2mm或更小，并且相邻峰与谷之间的高度差在微米范围内，优选地100微米或更小，优选地，波峰和波谷之间的高度差不大于200μm，更优选地，波峰和波谷之间的高度差不大于10μm，这样可以实现在满足优良漫反射的同时具有更简易合理的工艺和较高的产品良率。基层10可以是任何光学材料，包括玻璃、透明光学聚合物膜(诸如聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚酯、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)膜)。夹层20可以是单层结构或由彼此保形的子层构成的多层结构，也可以是一种材料或由彼此保形的不同材料的子层构成的多层结构，夹层20可以是金属层、金属氧化物层、非金属氧化物层、氮化物层、卤化物层中的一种或多种，例如，夹层20为采用磁控溅射工艺沉积形成的金属层，金属层例如为铝层或银层，其中，金属层的厚度为大约10nm至大约50nm，夹层20还可以是由二氧化钛、二氧化硅、氧化铝或金属(诸如银和铝)顺序沉积的多层结构，夹层20的厚度可以小于1μm，优选地，小于0.5μm，本实施例中，夹层20的平均厚度为大约10nm-150nm，例如夹层20的厚度为25nm、42nm、55nm、76nm、128nm等，不再赘述。夹层采用不同的材料和厚度可以影响整个卷帘的外观颜色和透过率，本发明中，可以根据实际需要进行多种材料和厚度的选择，不限于以上举例。优选地，夹层20的厚度的变化与平均厚度相比在±50％的范围内。

图3是本发明实施例的单向可视抗辐射卷帘的整体结构示意图，如图3所示，本发明实施例的单向可视抗辐射卷帘中，卷轴2为管状，例如采用金属管状材料或高分子管状材料，例如采用铝管或PVC管状材料等，不做具体限定，卷帘1的一侧通过胶粘或卡置方式固定于卷轴2上，可以使得卷轴2转动时带动卷帘1的一侧使卷帘1绕卷于卷轴2上，从而实现卷帘的收放。

如图3所示，本发明具体实施例中，优选地，还包括位于卷轴2两端的制头103和尾插105，制头103上安装有拉珠104。进一步地，还包括位于制头103外侧的头码102和位于尾插105外侧的尾码106。制头103和尾插105分别位于卷轴2的两端，本实施例中，制头103和尾插105分别嵌入卷轴2的两端的孔洞中与卷轴2固定并可以随着卷轴2一起转动，本实施例中，制头105上安装有拉珠104，可以通过拉动拉珠104从而使得制头103转动从而带动卷轴2的转动，卷轴2的转动带动卷帘1的一侧使卷帘1绕卷于卷轴2上或从卷轴2上放下脱卷，从而实现卷帘的收放。

本实施例中，并不限于以上采用拉珠104带动制头103的结构，为了更便捷化，例如可以采用电动机来带动制头103的转动从而实现卷帘的收放，例如，本实施例中还包括电动机（未图示）和传动条（未图示），传动条一侧连接电动机另一侧连接制头，电动机经传动条带动制头转动从而实现卷帘的收放，采用电动机传动时，传动条为可以为皮带或链条或其他传送带，不再赘述。此外，如图3所示，本实施例中，优选地，还包括位于卷帘1背离卷轴2一侧的下梁107，下梁107可以是固定或可拆卸地位于卷帘1背离卷轴2的一侧，下梁107的作用是利用自身重力使得卷帘1保持平展和垂直，便于卷帘的收放，另外，下梁107例如采用实心的条形结构或空心的条形结构，若采用空心的条形结构，如图3所示，其两端还可以设置封口108用于封堵下梁107两端的孔洞位置。

本实施例中，图案层40例如为图3中所示的印刷图案401，印刷图案401可以是采用油墨或其他染料形成的文字、图案或文字图案的结合，形成美观或具有一定视觉效果的图案均可。图案层40还可以根据实际印刷图案401的需求包括上下依次堆积的多层油墨层，不同的油墨层可使用不同的颜色，进而形成不同的图案形状，使整个外观更具层次感。另外，还可以采用多层复合的方式得到具有图案的薄膜，之后将该具有图案的薄膜与其他膜层进行复合后得到一体的卷帘结构。

本实施例的单向可视抗辐射卷帘使得位于单向可视抗辐射卷帘的相对侧的物体能够被清晰显示，同时对室外测入射到卷帘上的光具有漫反射效果，使得建筑物内的使用者具有能观察到外部的清晰视野，而在建筑物外面的人在通常更明亮的外部状况下最多只能看到建筑物内部物体的模糊图像。由于本发明的单向可视抗辐射卷帘具有单向可视性，所以无论是在卷帘放下还是拉起的状态下，位于室内的人都可以清晰的看到室外的物体。当夏季温度较高时，我们可以放下卷帘，使一部分光线反射回去，达到降低室内温度的目的。

图4是本发明实施例的单向可视抗辐射卷帘放卷时光线传播示意图，图5是本发明实施例的单向可视抗辐射卷帘收卷时光线传播示意图。结合图4和图5所示，在白天室外光线大于室内光线时，当可将卷帘1放下，由于本发明的卷帘结构上下表面基本上彼此保形，厚度变化可以有较大容差(例如，相比于平均厚度在±50％的范围内)的夹层被夹在具有基本上相同的折射率的两个光学材料层（即基层和覆盖层）之间，被夹着的夹层材料的折射率不同于基层材料和覆盖层材料的折射率，并且被夹着的夹层不是平坦的，入射光通过这样的结构在出射时不管入射角度如何都可以基本上不改变原传播方向，并且只要夹层的厚度足够薄，透射光线S1的横向位移是可忽略的，因此外侧的物体对于在卷帘的相对侧的观看者可以是完全清晰的。另一方面，因为夹层是非平坦的，夹层与基层和覆盖层的界面是例如波状结构化的，因此，反射光取决于光入射在界面上的位置，由于界面的折射率不匹配以及不平坦的结构而导致的反射光可以是不同方向，即，如图4所示，漫反射光线S2是扩散的。因此，室外侧往里面看的时候无法看清内部景物，起到了隐私保护的作用。另一方面，本实施例中因为夹层是由金属材料制成，通过调节夹层的厚度，夹层可以有效阻隔太阳光中的红外线，在温度高的情况下，长波长的红外光线遇到夹层就被反射回去了，通过反射可以阻隔大部分的红外光线，从而降低了室内的温度，起到了节能的作用，由于反射为漫反射，因此还具有避免光污染的效果。当室外光线不强或者冬天需要阳光照射进来时，可以如图5所示将卷帘进行收卷，不影响室内采光，使用便捷。

本发明的单向可视抗辐射卷帘的结构不限于上述具体实施例，根据具体应用场景的不同，卷帘可以垂直使用，也可以倾斜一定角度或水平方向使用。另外，例如还可以将卷帘制作在中空组件内部使用，或者制作成采光顶用的卷帘在特定环境或建筑物上使用，不再赘述。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其他具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种单向可视抗辐射卷帘，其特征在于，所述单向可视抗辐射卷帘包括卷帘和卷轴，所述卷帘可绕卷于所述卷轴上，所述卷帘包括依次设置的基层、夹层和覆盖层，所述基层具有平坦的基层下表面和与所述基层下表面相对的基层上表面，所述基层上表面是不平坦的结构化表面，并且所述基层具有第一折射率；所述夹层具有夹层下表面和与所述夹层下表面相对的夹层上表面，所述夹层下表面设置在所述基层上表面上，并且所述夹层保形于所述基层上表面的所述不平坦的结构化表面；所述覆盖层具有覆盖层下表面和与所述覆盖层下表面相对的覆盖层上表面，所述覆盖层下表面设置在所述夹层上表面上，所述覆盖层上表面是与所述基层下表面平行的平坦的表面，并且所述覆盖层具有第二折射率，所述第一折射率与所述第二折射率相同并均与所述夹层的折射率不同。

2.根据权利要求1所述的单向可视抗辐射卷帘，其特征在于，还包括位于所述基层背离所述夹层一侧依次设置的图案层和抗刮层。

3.根据权利要求1所述的单向可视抗辐射卷帘，其特征在于，所述卷轴为管状，所述卷帘的一侧通过胶粘或卡置方式固定于所述卷轴上。

4.根据权利要求1所述的单向可视抗辐射卷帘，其特征在于，还包括位于所述卷轴两端的制头和尾插。

5.根据权利要求4所述的单向可视抗辐射卷帘，其特征在于，还包括位于所述制头外侧的头码和位于所述尾插外侧的尾码。

6.根据权利要求4所述的单向可视抗辐射卷帘，其特征在于，所述制头上安装有拉珠。

7.根据权利要求4所述的单向可视抗辐射卷帘，其特征在于，还包括电动机和传动条，所述传动条连接所述电动机和所述制头，所述电动机经所述传动条带动所述制头转动。

8.根据权利要求1所述的单向可视抗辐射卷帘，其特征在于，所述不平坦的结构化表面是波状结构化表面。

9.根据权利要求1所述的单向可视抗辐射卷帘，其特征在于，所述夹层是单层结构或由彼此保形的子层构成的多层结构。

10.根据权利要求1所述的单向可视抗辐射卷帘，其特征在于，所述基层为复合结构，所述复合结构包括厚度均匀的衬底，以及粘附在所述衬底上的并且上表面为所述波状结构化表面的表层。

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