CN205103520U - 具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构 - Google Patents
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Abstract
一种具有软板接合区域的高分子分散液晶PLDC胶合封装结构，包括：一PLDC复合层、二软板、一绝缘层、一光学胶合层、一上透光层及一下透光层。在该PLDC层上具有一上、下缺口，以供上、下排线区的上、下导线外露并电性连接二软板，在电性连接二软板后，于该上、下缺口中填入一绝缘层，使上、下排线区提供一新颖平整绝缘结构，可以延长排线区域的寿命。另，以PDLC复合层以光学胶合层结合上、下透光层，以形成平整性高，压合良率高，且不易产生压合气泡的PDLC胶合封装结构，对于整体结构而言提供一强度较高的外观以利于建筑或交通工具的智慧窗使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一透明封装结构，尤其涉及一种结合一胶合结构于胶合层内进一步夹合一含软性排线的PDLC复合层结构。
背景技术
一种现有的高分子分散液晶(PolymerDispersedLiquidCrystal；PDLC)，利用异方性液晶微滴均匀分布于高分子中，利用电场控制液晶配向达到控制光通过与遮蔽的效果，即市场常称之为智能(智慧)窗(SmartWindows)。如，应用于绿能建材如室外型窗户的智慧窗或车、船、飞机用玻璃的避免隐私窥窃及遮光节能效果。
为配合建材或移动载具的遮蔽节能应用，可以将PDLC材料直接封装于导电玻璃结构内，而进一步基于结构安全性需求，可以进一步与胶合结构加以结合利用。
所谓的胶合结构，以胶合玻璃为例，其结构是在两层或更多层的透光层结构之间设置一透明黏合材料如PVB((PolyvinylButyral)聚乙烯醇缩丁醛树脂)的黏合层，然后加热至摄氏70度左右，再以滚轴把夹层间的空气压出，让PVB胶把两个透光层结构紧黏在一起。例如胶合玻璃，可以于两层的玻璃间夹合PVB胶，PVB胶的厚度需求可以配合相关安全规范要求而调整，然后再经压合而成。亦可以用更多层、更厚的玻璃来增加强度。当胶合玻璃上的玻璃被碎裂时，黏合层仍然会把两层玻璃黏着，避免整块玻璃碎成可以伤人的碎片。因此已广用于生活上，如居家用品门窗、桌椅饰品或运输交通工具上如车、船、飞机使用的玻璃。
而近年来对于PDLC复合层结构已可以用软性导电塑料胶片加以叠合而成，可以简易的经过工艺技术将PDLC复合层结构与胶合玻璃封装在一起，唯其中对于PDLC复合层结构中的两片导电胶片以金属导线直接电性连接用，该接合(bonding)区域产生部分会影响结构及寿命问题需要加以设计改善，例如一种技术是回避该导线接合区域，将该接合区域露出于该封装区域外，缺点是该导线接合区域外露易有寿命问题。又或将该导电接合区域直接封装于玻璃结构内，使该金属接线的平整性易产生结构性问题，且于封装过程易产生气泡，此外为延长PDLC复合层的阻气及阻湿效果以延长封装结构的寿命，进一步对于整体电路区域的绝缘阻隔亦需加以设计考量，以利电性操作及使用寿命的加长。
实用新型内容
本实用新型的主要目的，在于提供一种PDLC胶合封装结构，是改进PDLC复合层的结构以两透光层利用PVB封合胶结合而成平整性高、压合良率高，且不易产生压合气泡的PDLC胶合封装结构，对于整体结构而言提供一强度较高的外观以利于建筑或车、船或飞机等交通工具的智慧窗用途并具安全性。
本实用新型的另一目的，在于PDLC复合层的排线区域以软板或排线电性连接，以取代现有的金属导电结构，再结合一绝缘层，使排线区域提供一新颖平整绝缘结构，可以延长相关排线区域的寿命。
为达上述目的，本实用新型提供一种具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，与外部的控制单元及电源装置电性连接，其特征在于，包括：
一高分子分散液晶复合层，包含：
一上透明基板，其上一侧面具有一上硬化层及一侧具有一上缺口；
一上透明导电层，与该控制单元电性连接设于该上硬化层的一侧面上，该上透明导电层包含有一上电路区，一与该上电路区电性连接的多条上导线，以及一与该些上导线电性连接的上排线区；
一下透明基板，其上一侧面具有一下硬化层，及一侧具有一下缺口；
一下透明导电层，与该控制单元电性连接，且设于该下硬化层一侧面上与该上透明导电层相对应，该下透明导电层包含有一下电路区，一与该下电路区电性连接的多条的下导线，以及一与该些下导线电性连接的下排线区；
一高分子分散液晶层，设于该上透明导电层与该下透明导电层间；
二软板，其上一端与该上排线区的上导线及该下排线区的下导线电性连接；另一端与外部的该控制单元及该电源装置；
一绝缘层，以设于该上缺口及该下缺口中；
一光学胶合层，包覆于该高分子分散液晶复合层的表面上；
一上透光层，设于该光学胶合层的一侧面上；及
一下透光层，射于该光学胶合层的另一侧面上。
上述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其中该上透明基板、该下透明基板为透光塑料或透光玻璃基板。
上述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其中该上透明导电层、该下透明导电层为无机导体材料或有机导体材料。
上述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其中该有机导体材料为掺有纳米碳管或聚3,4-乙撑二氧噻吩的导电材料。
上述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其中该上透明导电层、该下透明导电层厚度为100nm～10um。
上述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其中该高分子分散液晶层厚度为1um～100um。
上述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其中该二软板的厚度分别为50um～500um。
上述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其中该软板与该些上导线及该些下导线之间具有一导电黏合层。
上述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其中该导电黏合层为银胶。
上述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其中该绝缘层为蓝胶或可剥漆。
上述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其中该光学胶合层为二胶合片经热熔而成。
上述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其中该单一胶合片厚度为0.1mm以上。
上述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其中该上透光层及下透光层为玻璃或透光材料。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。
附图说明
图1，本实用新型的高分子液晶复合层结构侧视示意图；
图2，图1的上透明基板的俯视示意图；
图3，图1的下透明基板的俯视示意图；
图4，本实用新型的高分子液晶复合层的另一实施例的侧视示意图；
图5，本实用新型的高分子液晶复合层的胶合封装结构的侧视示意图；
图6，本实用新型的高分子液晶复合层的胶合封装结构的俯视示意图。
其中，附图标记
高分子分散液晶复合层10
上透明基板1
上硬化层11
上缺口12
下透明基板2
下硬化层21
下缺口22
上透明导电层3
上电路区31
上导线32
上排线区33
下透明导电层4
下电路区41
下导线42
下排线区43
高分子分散液晶层5
导电黏胶层6
软板7
绝缘层8
光学胶合层9
胶合片9a、9b
上透光层20
可视区201
非可视区202
下透光层30
可视区301
非可视区302
控制单元40
电源装置50
具体实施方式
兹有关本实用新型的技术内容及详细说明，现配合附图说明如下：
请参阅图1～图3，本实用新型的高分子液晶复合层结构侧视及图1的上透明基板与下透明基板的俯视示意图。如图所示：本实用新型的高分子分散液晶复合层10，包括：一上透明基板1、一下透明基板2、一上透明导电层3、一下透明导电层4及一高分子分散液晶(PolymerDispersedLiquidCrystal；简称PDLC)层5。
该上透明基板1及该下透明基板2为透光塑料或透光玻璃基板，该透光塑料为聚乙烯对苯二甲酸酯(PolyethyleneTerephthalate，PET)、聚乙烯(Polyethylene，PE)、聚酰亚胺(Polyimide，PI)、尼龙(Nylon，Polyamide，简称PA为聚酰胺高分子)、聚氨酯(Polyurethanes，PU)或亚克力塑料等，该上透明基板1及该下透明基板2厚度为10um～500um最佳。另，于该上透明基板1及该下透明基板2的一侧面进行硬化处理形成有一上硬化层11及一下硬化层21，上硬化层11及下硬化层21所使用的材料折射率在1.1～3.5的亚克力、环氧树脂、二氧化硅或前述两种以上材料的组合，且该上硬化层11及该下硬化层21的厚度为500nm～50um，该上硬化层11及该下硬化层21的厚度1um～5um最佳。又，于该上透明基板1及该下透明基板2的一侧边上各具有一上缺口12及一下缺口22，该上缺口12及下缺口22使该上透明导电层3及该下透明导电层4的上排线区33及下排线区43外露。
该上透明导电层3，设于该上硬化层11的一侧面，该上透明导电层3使用透光率在70％～95％的无机导体材料的金属氧化物如银、纳米银、铟锡氧化物(IndiumTinOxide，ITO)或有机导体材料的如掺有纳米碳管或聚3,4-乙撑二氧噻吩(Poly-3,4-Ethylenedioxythiophene，PEDOT)的导电材料，经干式或湿式蚀刻形成的线路或导电区块，且其厚度为5nm～50um，以该厚度100nm～10um最佳。另，该上透明导电层3包含有一上电路区31、多条的上导线32及一上排线区33。
该下透明导电层4，设于该下硬化层21的一侧面上与该上透明导电层3相对应，该下透明导电层4使用透光率在70％～95％的无机导体材料的金属氧化物如银、纳米银、铟锡氧化物(IndiumTinOxide，ITO)或有机导体材料的如掺有纳米碳管或聚3,4-乙撑二氧噻吩(Poly-3,4-Ethylenedioxythiophene，PEDOT)的导电材料，经干式或湿式蚀刻形成的线路或导电区块，且其厚度为5nm～50um，以该厚度100nm～10um最佳。另，该下透明导电层4包含有一下电路区41、多条的下导线42及一下排线区43。
该PDLC层5设于该上透明导电层3及该下透明导电层4之间，且其厚度为1um～100um；该PDLC层5使用了导电后的透光率在50％～80％及折射率在1.5～5.5的PDLC树脂为主成分并含掺有UV型树脂、热固型硬化树脂、二氧化硅或前述两种或两种以上的组合而成。
请参阅图4，本实用新型的高分子液晶复合层的另一实施例侧视及俯视示意图。如图所示：本实用新型的高分子分散液晶复合层10的上透明基板1、下透明基板2、上透明导电层3、下透明导电层4及PDLC层5组合后，于该下透明基板2的下缺口22使该上排线区33的该些上导线32外露，该上透明基板1的上缺口11使该下排线区43的该些下导线42外露，并于该外露的该些上导线32及该些下导线42上各涂布设有一层的导电黏胶层6，该导电黏胶层6在本图中为银胶。
当该外露的该些上导线32及该些下导线42的导电黏胶层6制作完成后，将该二软板(FPC)7的一端与该些上导线32及该些下导线42电性连接。在本图中，该软板7的厚度为50um～500um。
当二软板7与该些上导线32及该些下导线42电性连接后，于该上透明基板1的上缺口12中外露的排线区43与软板7及该下透明基板2的下缺口22中外露的排线区33与软板7上各填入有一绝缘层8，以填平该缺口12、22使与该上透明基板1及下透明基板2共平面。在本图中，该绝缘层8为蓝胶或可剥漆。
请参阅图5及图6，本实用新型的高分子液晶复合层的胶合封装结构的侧视及俯视示意图。在本实用新型的高分子液晶复合层10与软板7及绝缘层8制作完成后，于一上透光层20及一下透光层30的各一侧面上个设有一胶合片9a、9b，以该上下透光层20、30具胶合片的一侧夹合本实用新型的高分子液晶复合层10与软板7及绝缘层8，经热压后熔合各胶合片9a、9b构成所谓的光学胶合层9，并以光学胶合层9将该高分子分散液晶复合层10包覆其内。在本图中，该胶合片9a、9b为PVB((PolyvinylButyral)聚乙烯醇缩丁醛树脂)，且该单一胶合片9a或9b的厚度为0.1mm以上。
在该上透光层20及该下透光层30可区分为可视区201、301与非可视区202、302，其中该非可视区202、302可以涂覆一非透光涂料。在本图中该上透光层20及下透光层30为玻璃或透光材料，可设置在多种位置，例如：橱柜、窗、门、桌、墙、车、船、飞机等、及保温装置、保冷装置、烘焙装置的门窗用玻璃，但是不以此为限，假设本实用新型为设置于车用玻璃，可提供隔热，或门窗上镶用本实用新型胶合玻璃，亦俱备此前述功能及隐私防窥。然而此处的门为一广义的门，故不限于是住家用户的门，亦可以是车门、冰箱(保冷装置)门或烤箱(烘焙装置)门，因此本实用新型设置在门上与设置在烘焙装置上，可以是两个分开的独立事件，也可以指同一件事，同理，以上所提的位置，均应被扩大解释，如窗可以是一般住家窗户也可以是车窗等。
进一步，本实用新型利用二软板7的一端电性连接于该上透明导电层3的上排线区33及该下透明导电层4的下排线区43上，该二软板7的另一端与外部的控制单元40及电源装置50电性连接，使用者可以藉由该高分子分散液晶复合层10的附加的如触控线路的触控操作提供信息指令或直接对该外部的控制单元40提供电性指令，以令对应的高分子分散液晶线路(图中未示)驱动高分子分散液晶(PDLC)层5的相关对应区域进行局部透光或不透光的变化，例如手写白板、PDLC层的灰阶示透光变化、PDLC层的局部区域透光控制等。
附带一提的是，本实用新型是有关于PDLC胶合封装结构，更进一步地，是关于该PDLC胶合封装结构在材料上选用透明素材导电膜具透视效果。藉此产生一种功能上的特殊组合效果，故关于上述如何达到透视效果的技术内容更非用以限定本实用新型的权利范围。
当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
Claims (13)
1.一种具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，与外部的控制单元及电源装置电性连接，其特征在于，包括：
一高分子分散液晶复合层，包含：
一上透明基板，其上一侧面具有一上硬化层及一侧具有一上缺口；
一上透明导电层，与该控制单元电性连接设于该上硬化层的一侧面上，该上透明导电层包含有一上电路区，一与该上电路区电性连接的多条上导线，以及一与该些上导线电性连接的上排线区；
一下透明基板，其上一侧面具有一下硬化层，及一侧具有一下缺口；
一下透明导电层，与该控制单元电性连接，且设于该下硬化层一侧面上与该上透明导电层相对应，该下透明导电层包含有一下电路区，一与该下电路区电性连接的多条的下导线，以及一与该些下导线电性连接的下排线区；
一高分子分散液晶层，设于该上透明导电层与该下透明导电层间；
二软板，其上一端与该上排线区的上导线及该下排线区的下导线电性连接；另一端与外部的该控制单元及该电源装置；
一绝缘层，以设于该上缺口及该下缺口中；
一光学胶合层，包覆于该高分子分散液晶复合层的表面上；
一上透光层，设于该光学胶合层的一侧面上；及
一下透光层，射于该光学胶合层的另一侧面上。
2.根据权利要求1所述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其特征在于，该上透明基板、该下透明基板为透光塑料或透光玻璃基板。
3.根据权利要求1所述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其特征在于，该上透明导电层、该下透明导电层为无机导体材料或有机导体材料。
4.根据权利要求3所述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其特征在于，该有机导体材料为掺有纳米碳管或聚3,4-乙撑二氧噻吩的导电材料。
5.根据权利要求1所述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其特征在于，该上透明导电层、该下透明导电层厚度为100nm～10um。
6.根据权利要求1所述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其特征在于，该高分子分散液晶层厚度为1um～100um。
7.根据权利要求1所述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其特征在于，该二软板的厚度分别为50um～500um。
8.根据权利要求1所述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其特征在于，该软板与该些上导线及该些下导线之间具有一导电黏合层。
9.根据权利要求1所述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其特征在于，该导电黏合层为银胶。
10.根据权利要求1所述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其特征在于，该绝缘层为蓝胶或可剥漆。
11.根据权利要求1所述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其特征在于，该光学胶合层为二胶合片经热熔而成。
12.根据权利要求11所述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其特征在于，该单一胶合片厚度为0.1mm以上。
13.根据权利要求1所述的具有软板接合区域的高分子分散液晶胶合封装结构，其特征在于，该上透光层及下透光层为玻璃或透光材料。
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