CN202810544U - 一种变光窗体的结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种变光窗体的结构，包括液囊(3)，液囊(3)内注有墨水，液囊(3)平整地放在两片透光板(1)之间或者一片透光板(1)和一片反射镜(8)之间，边框(2)将两片透光板(1)或者一片透光板(1)和一片反射镜(8)固定，形成窗口；液囊(3)连接至少一通道(5)，通道(5)用于向液囊(3)注入墨水。本实用新型以液囊装墨水，解决了墨水通过边框与透光板之间的粘合部位开胶、渗漏问题，又能连续改变窗口的透光率的积极效果，还通过反光镜，使之成为具有可变反射率第二类变光窗，即可变光反光镜。

Description

一种变光窗体的结构

技术领域

本实用新型属于光的透过率控制的技术领域。特别是要实现能使光的透过率发生改变的窗口的结构。 

背景技术

实现变光窗(透过率可控窗口)的方法有如下一些： 

1、利用银离子在光照射下的氧化-还原反应的光致变色效应而制成的变色玻璃，如变色眼镜等。其缺点在于只能通过外部光的强度实现玻璃透过率的改变，而无法实现透过率的人工控制。 

2、利用材料的电致透过率变化的效应，即材料的电光效应。方法1是在两片镀有透明导电膜的玻璃之间夹上电致变色物质，如氧化钨，依靠电致变色物质的电化学反应变色，实现电控变光窗。方法2是利用液晶的的电光效应。如ZL94202003.0所述的结构，只要在两片镀有透明导电膜的玻璃之间夹上黑色胆甾型液晶，依靠液晶分子在电场下的重新排列实现变色。但带透明导电膜的玻璃的成本很高，电致透过率变化的物质也很贵，同时，电致变色效应对两玻璃之间的间隙的精度要求严格，生产工艺复杂且不稳定。 

3、如专利ZL95212818、ZL97105703、ZL98112024所述的结构，向固定的间隔分开的两片玻璃之间注入有色液体而获得变色窗口的效果，具有结构简单，容易制造、成本低廉等优点。但是，窗口变暗的过程是由下向上随着液面的上升缓慢地进行的，窗口只可能有两种状态：深色和透明。窗口不可能实现人们习惯的、由浅入深均匀的颜色变化，也不可能将窗口的透光率控制为某一中间灰度。 

4、中国专利ZL03232701.3提出了在两片玻璃板之间的缝隙中填充墨水，通过注入 或抽出墨水而改变缝隙宽度的方法来控制墨水层厚度，最终控制玻璃-墨水-玻璃构成的窗口的透过率方法。其不足之处在于：为实现缝隙宽度的改变，需要弹性边框来封接上述两片玻璃板，边框的热胀系数与玻璃相差很多，加之缝隙宽度的多次改变造成的疲劳，使得边框与玻璃之间的粘接容易开胶，造成墨水的渗漏。更为严重的是，渗漏会在多次使用以后才发生，且一旦发生渗漏就无法修复，这是变光窗无法实用化的主要原因。 

本实用新型所涉及的术语： 

窗体：包括两类：第一类窗体是公知的一般意义的透射型窗体(如窗户、眼镜、橱窗、曲面以及平面的汽车窗等)；第二类窗体是反射型窗体(包括平面与非平面的反射镜以及汽车后视镜等)，这是第一类窗体定义之延拓。从物理本质上看，第二类窗体的光透射发生于透光材料内，经背部设置的反射器反射后，再次经该透光材料透射回相反的方向。因而本实用新型“变光窗体”既包括了可变透射率的透射型变光窗体(或通俗地称为变光窗)，也包括了可变反射率的反射型变光窗体(或通俗地称为变光镜)。简言之，“变光窗”与“变光镜”在本实用新型中通称为变光窗体。 

透光液囊：其后简称为“液囊”。液囊为壁厚均匀的透光软质膜材料或薄板材料(例如透光或透明的塑料、硅橡胶)以公知的任意方法所制造的柔性密封袋，用于盛装墨水。(液囊须留有至少一个可与外部相通的通道，用于将墨水注入或抽出液囊。)液囊中最好不要有气体，以防止墨水里出现气泡。液囊可采用公知的吹塑工艺与加以热封合工艺制成的透光塑料袋，塑料袋边沿上以公知的方式留有一条可以接管道的、供墨水进出的通道；也可以采用两片透光膜材或片材在其边沿部分以热封合或粘合的方式而制成，其边沿部分以公知的方式留有一条可以接管道的、供墨水进出的通道。 

透光板：本实用新型所述透光板可以是透明板，也可以是磨沙的、半透明的、乳白色透光板材，还可以是带有颜色的、带有花纹的或带有刻纹的上述透光板材。材质可以是无机材料，例如各类玻璃、透明晶片等；也可以是有机材料，例如有机玻璃、聚苯乙烯、聚碳酸酯等；还可以是数种透光材料粘接、或复合、或贴合、或放置组合成一体的材料，例如夹胶玻璃；透光板的形状可以为平面的，也可以是曲面的。若透光板是曲面的，则两张透光板的曲率变化规律最好尽量一致，以保证后述墨水层厚度的均匀性，或 规律变化特性(例如厚度随位置线性变化)。 

反射镜：本实用新型所述反射镜是带有反射镀层(例如金属镀层)透明或不透明的板材，也可以是表面抛光的金属板。反射镜的形状可以为平面的，也可以是曲面的。 

墨水：包括油性与水性的、也包括黑色与各种颜色的流动液体。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种不会渗漏的，可通过注入或抽出墨水而改变两片透光板(例如玻璃板)之间，或透光板与发射镜之间的所存在的墨水层的厚度，最终改变窗口透过率或反射率的窗体结构。 

本实用新型技术方案如下： 

一种变光窗体的结构，包括液囊(3)，液囊(3)内注有墨水，液囊(3)平整地放在两片透光板(1)之间或者一片透光板(1)和一片反射镜(8)之间，边框(2)将两片透光板(1)或者一片透光板(1)和一片反射镜(8)固定，形成窗口；液囊(3)连接至少一通道(5)，通道(5)用于向液囊(3)注入墨水。 

所述的变光窗体的结构，所述透光板(1)是透明板。 

所述的变光窗体的结构，所述透光板(1)的形状为平面板。 

所述的变光窗体的结构，所述透光板(1)的形状是曲面板。 

所述的变光窗体的结构，其特征在于，所述透光板(1)是单层的透光板。 

如权利要求1所述的变光窗体的结构，其特征在于，所述透光板(1)是由两张以上透光板材复合成一张的透光板。 

本实用新型以液囊装墨水，解决了墨水通过边框与透光板之间的粘合部位开胶、渗漏问题，又能连续改变窗口的透光率的积极效果，还通过反光镜，使之成为具有可变反射率第二类变光窗，即可变光反光镜。 

附图说明

图1为本实用新型所述第一类变光窗的结构立面示意图。 

图2为附图1的剖面示意图。 

图3为液囊3与通道5的关系示意图。 

图4为另一种液囊3与通道5的关系示意图。 

图5为本实用新型所述第二类变光窗的结构从背后看的立面示意图。 

图6表示为附图5的剖面示意图。 

具体实施方式

以下结合具体实施例，对本实用新型进行详细说明。 

实施例1：可变光的第一类窗体(可变光窗户) 

如图1、图2、图3所示，图1为本实用新型所述第一类变光窗的结构立面示意图，也是实用新型所述第二类变光窗的结构从前面看的立面示意图(即：前视图)。图2为附图1的剖面示意图。图3为液囊3与通道5的关系示意图。 

其中液囊3是由吹塑工艺制造的透光塑料筒形膜经热封合所形成的塑料袋，封接带型区域7(热塑封区域)，以虚线之间表示。在液囊3的边沿留有供墨水进出的通道5。通道5的大小应设定为便于外接管道的尺寸。 

将两片透光板1，如玻璃板，叠放起来，将注有墨水4的液囊3平整地放在两片透光板1之间，再用边框2以公知的方式将两张透光板1固定起来形成窗口。可以将外接管道塞入通道5中，此时外接管道成为通道5的一部分。 

当有墨水以任意公知的方式经通道5注入液囊3时，液囊3中的墨水4体积增大，因两层透光板1之间的间隙是均匀的，液囊3的壁也是均匀的，所以墨水4在液囊中形成厚度均匀增加的挡光层，于是变光窗逐步变暗(透光率减小)； 

反之，当液囊3中的墨水4经通道5以任意公知的方式抽出液囊3中时，液囊3中的墨水4体积减小，因两层透光板1之间的间隙是均匀的，液囊的壁也是均匀的，所以墨水4在液囊3中形成厚度均匀减小的挡光层，于是变光窗逐步变亮(透光率增加)。因透光板1不可能绝对地平整，所以液囊3中的墨水4的厚度接近于0而不是等于0。 

实施例2：可变光的第二类窗体(可变光反光镜) 

如图4、图5、图6所示，图4为另一种液囊3与通道5的关系示意图。其中液囊3，由两张透光塑料膜(片)在其边沿处热封或粘合而构成，封接带型区域7(粘接区域)，以虚线之间表示。在液囊3的边沿留有供墨水进出的通道5。通道5的大小应设定为便于外接管道的尺寸。图5为本实用新型所述第二类变光窗的结构从背后看的立面示意图(即：后视图)。图6表示为附图5的剖面示意图。将透光板1与反射镜8叠放起来，把注有墨水4的液囊3平整地放在透光板1与反射镜8之间，再用边框2以公知的方式将透光板与反射镜固定起来形成窗口。可以将外接管道塞入通道5中，此时外接管道成为通道5的一部分。 

当有墨水以任意公知的方式经通道5注入液囊3时，液囊3中的墨水4体积增大，因透光板1与反射镜8之间的间隙是均匀的，液囊的壁也是均匀的，所以墨水4在液囊中形成厚度均匀增加的挡光层，于是变光窗逐步变暗(反射率逐步减小)； 

反之，当液囊中的墨水4经过通道5以任意公知的方式抽出液囊3中时，液囊3中的墨水4体积减小，因透光板1与反射镜8间的间隙是均匀的，液囊的壁也是均匀的，所以墨水4在液囊中形成厚度均匀减小的挡光层，于是变光窗逐步变亮(反射率逐步增加)。因透光板1与反射镜8都不可能绝对地平整，所以液囊3中墨水4的厚度接近于0而不是等于0。 

实施本实用新型最好方式的说明： 

为了方便从通道5抽出或注入墨水，最好将通道5以任意公知的方式接上管道，此时，管道也算作通道5的一部分。 

对于可变光的第一类窗体而言，虽然透光板1可以是平面的、也可以是弧面的、还可以是球面的，但两片透光板1的曲率半径最好一样，以保证两片透光板1之间的间隔是均匀的，或者间隔的变化是具有某种规律的。由于液囊3壁厚是均匀的(见术语)，所以两片透光板1之间间隔的均匀性就保证了墨水层厚度的均匀性，从而保证了窗口透过率变化从上至下、从左至右都是均匀地变化；而两片透光板1之间间隔的变化的规律性就保证了墨水层厚度的规律性，从而保证了透过率变化是有规律的，例如，墨水层厚度由上至下以线性方式由小变大，结果窗口呈现由上亮至下暗方式逐步变光的效果。 

对于可变光的第二类窗体而言，虽然透光板1与反射镜8可以是平面的、也可以是弧面的、还可以是球面的，但透光板1与反射镜8的曲率半径最好一致，以保证它们之间的间隔是均匀的，或者间隔的变化是具有某种规律的(例如随位置线性变化)。由于液囊3壁厚是均匀的，所以透光板1与反射镜8之间间隔的均匀性就保证了墨水层厚度的均匀性，从而保证了窗口反射率变化从上至下、从左至右都是均匀地变化；而透光板1与反射镜8之间间隔的变化的规律性就保证了墨水层厚度的规律性，从而保证了反射率变化是有规律的，例如，墨水层厚度由上至下以线性方式由小变大，结果反射镜呈现出上亮至下暗逐步变光的效果。 

制造边框2的材料最好是有一定弹性的材料，如橡胶或折弯的金属薄片，以利于从通道5抽出或注入墨水4时，边框不至于阻挡墨水层厚度的均匀变化。 

也可以仿通道5的安装方式再装另外的通道。例如本实用新型在液囊3上开辟出两条通道，一条通道用于注入墨水，另一条用于抽出墨水。还可以以同样的方式在液囊上安装多条通道，使本实用新型的透过光的颜色同时受到多个通道注入或抽出的不同颜色的墨水的控制。 

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。 

Claims (6)

1.一种变光窗体的结构，其特征在于，包括液囊(3)，液囊(3)内注有墨水，液囊(3)平整地放在两片透光板(1)之间或者一片透光板(1)和一片反射镜(8)之间，边框(2)将两片透光板(1)或者一片透光板(1)和一片反射镜(8)固定，形成窗口；液囊(3)连接至少一通道(5)，通道(5)用于向液囊(3)注入墨水。

2.如权利要求1所述的变光窗体的结构，其特征在于，所述透光板(1)是透明板。

3.如权利要求1所述的变光窗体的结构，其特征在于，所述透光板(1)的形状为平面板。

4.如权利要求1所述的变光窗体的结构，其特征在于，所述透光板(1)的形状是曲面板。

5.如权利要求1所述的变光窗体的结构，其特征在于，所述透光板(1)是单层的透光板。

6.如权利要求1所述的变光窗体的结构，其特征在于，所述透光板(1)是由两张以上透光板材复合成一张的透光板。

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