CN207937749U - 一种智能互动透明显示玻璃系统 - Google Patents

Abstract

一种智能互动透明显示玻璃系统，包括动态触控显示组件、数据处理模块和投影仪，所述的动态触控显示组件包括依次贴合的正面透明基材层、显影膜层、调光膜层和背面透明基材层，正面透明基材层、显影膜层、调光膜层和背面透明基材层的四周通过框架固定为一体结构，框架靠近正面透明基材层的一侧上设置有若干对红外线装置，通过切割红外线网格结构产生电信号，电信号转换后传递给投影仪，投影仪将数据投影在背面透明基材层上以实现动态投影。本申请通过综合运用红外触屏感应、透视呈像和电控调光技术，克服了传统投影布只可以呈像的功能单一性和较大屏幕价格昂贵等不足，更是克服了现有透明显示屏幕无法实现交互操作和雾度调节的缺陷。

Description

一种智能互动透明显示玻璃系统

技术领域

本实用新型涉及一种投影装置，尤其是涉及一种智能互动透明显示玻璃系统。

背景技术

一、应用场景和特点

目前，智能家居正在迅速发展。以人工智能和物联网设备为基础，形成一套管家式服务系统。与手机和PC端的交互方式不同，智能家居的最佳交互方式就是基于人工智能的语音界面，通过自然语言来向系统发出指令。现在亚马逊和苹果均已推出智能音箱作为其他智能家居设备的输入终端。但仅用语音交互还只停留在对设备发出指令，在信息回馈方面还是需要有视觉信息来支撑以形成完整的服务系统体验，而家中随处可见的玻璃制品（如窗户、隔断、镜子、桌面等）就成了视觉信息回馈的最佳载体。

自从玻璃材料诞生以来，它一直承载着的是透光与物理空间遮挡两种作用。但随着信息技术发展物联网时代的到来，玻璃又开始渐渐有了新的故事。玻璃的透光性将成为信息的载体。它将成为唯一既可以显示信息又可以输入指令、又能保持原有的透光性的高硬度（强度）材料，且随处可见。

二、目前在智能玻璃市场上有三类透明显示技术。

1.夹层玻璃内置超薄LED透明屏幕。

优点：效果清晰，动态流畅。缺点：价格高昂。

代表企业：夏普

2.外置激光投影仪成像。

优点：技术成本低。缺点：效果单一，亮度低，受环境的影响较大。

代表企业：南玻

3.中空玻璃内置点阵式LED组件。

优点：亮度高，动态流畅。缺点：画面粗糙、分辨率低，不适合近距离观看。

代表企业：赫而诺

三、技术原理

经分析，目前三类技术中。“夹层玻璃内置超薄LED透明屏幕”成本过高，且需要较大体积的设备连体，尚不适合在家居中发展推广。“中空玻璃内置点阵式LED组件”则是画面过于粗糙且亮度刺眼，只适合作为户外广告牌使用。“外置激光投影仪成像”在成本和装置形态上较为适合家居场景，但也有投影器材过大，效果单一的问题。因此，解决设备体积形态、显示效果和制造成本的问题就是智能玻璃在智能家居生态中应用的关键。使用低功率的小型设备即可产生视觉图像，设备可利用玻璃自身内部结构的光学特性，采用简易化、小型化设计。并通过无线端口接入智能家居整体系统。

实用新型内容

本实用新型的目的是为解决现有技术中智能玻璃成本高，或者性能单一的问题，提供一种智能互动透明显示玻璃系统。

本实用新型为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：

一种智能互动透明显示玻璃系统，包括动态触控显示组件、数据处理模块和投影仪，动态触控显示组件通过数据线与数据处理模块连接，数据处理模块通过数据线与投影仪连接，所述的动态触控显示组件包括依次贴合的正面透明基材层、显影膜层、调光膜层和背面透明基材层，正面透明基材层、显影膜层、调光膜层和背面透明基材层的四周通过框架固定为一体结构，框架靠近正面透明基材层的一侧上设置有若干对红外线装置，每对红外线装置均包括一个红外线发射器和一个红外线接收器，所有红外线装置之间相互配合形成一个罩设在正面透明基材层表面上的红外线网格结构，通过切割红外线网格结构产生电信号，电信号通过数据线传输给数据处理模块，数据处理模块将接收到的电信号转换为数字信号后传递给投影仪，投影仪将数据投影在背面透明基材层上以实现动态投影。

所述的红外线网格结构为垂直交互矩阵网格或斜向交互的菱形网格中的任意一种，优选为垂直交互矩阵网格。

所述的显影膜层为单层膜状显影膜形成的单层结构或者由液态原料聚合反应形成的单层显影膜与透明间隔材料层贴合而成双层结构中的任意一种，透明间隔材料层远离单层显影膜的一侧贴设在调光膜层上，当使用膜状显影膜加工本实用新型的动态触控显示组件时，可以省掉显影膜层与调光膜层之间的透明间隔材料；当使用液态原料聚合反应形成显影膜时，必须使用透明间隔材料，以保证动态触控显示组件的正常加工，因为液态原料会腐蚀调光膜，因此必须增加透明间隔材料。

所述的透明间隔材料层均采用普通玻璃、超白玻璃、普通钢化玻璃、超白钢化玻璃、普通PC板、表面加硬PC板、表面加硬防紫外PC板、PMMA板或者PS板中的任意一种。

所述的红外线装置通过开关控制其开启和关闭，所述开关为固定在框架上的机械开关或者无线遥控开关中的任意一种。

所述的正面透明基材层和背面透明基材层均采用普通玻璃、超白玻璃、普通钢化玻璃、超白钢化玻璃、普通PC板、表面加硬PC板、表面加硬防紫外PC板、PMMA板或者PS板中的任意一种，正面透明基材层优选为超白钢化玻璃或者表面加硬防紫外PC板。

所述的正面透明基材层和背面透明基材层的厚度为1~5mm，优选为2~3mm。

所述的显影膜层的厚度为0.1~3mm，优选为0.2~2mm显影膜层雾度为3~50%，优选为20~40%，显影膜层的材质为：PVC、PET、PP、BOPP、PVB、EVA、TPU、PMMA或者环氧树脂中的任意一种，其中PP和BOPP材质相同均为聚丙烯，但是PP膜是通过普通的吹膜或者挤出工艺制作的，而BOPP膜则是进一步对PP膜进行纵横方向的双向拉伸制作的；相比于PP膜，BOPP膜具有更好的物理稳定性、机械强度和透明度，更加坚韧耐磨。

所述的调光膜层为聚合物分散液晶膜，调光膜层厚度为0.1~3mm，调光膜的雾度分为2~20%和 20~40%两个雾度档位，并通过控制开关调整两个雾度档位之间的切换。

本实用新型的有益效果是：本申请通过综合运用红外触屏感应、透视呈像和电控调光技术，形成了“智能交互操作”+“魔幻新奇——透视呈像”的技术方案，可以满足正面投影和背面投影显示的要求，应用范围广。克服了传统投影布只可以呈像的功能单一性，也克服了液晶屏幕无法实现“魔幻新奇——透视呈像”和较大屏幕价格昂贵等不足，更是克服了现有透明显示屏幕无法实现交互操作和雾度调节的缺陷。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中显影膜层为双层结构的动态触控显示组件。

图3为本实用新型中显影膜层为单层结构的动态触控显示组件。

图示标记：1、动态触控显示组件；101、框架；102、正面透明基材层；103、显影膜层；104、透明间隔材料层；105、调光膜层；106、背面透明基材层；2、动态信息显示；3、数据线；4、数据处理模块；5、投影仪。

具体实施方式

图中所示，具体实施方式如下：

一种智能互动透明显示玻璃系统，包括动态触控显示组件1、数据处理模块4和投影仪5，动态触控显示组件1通过数据线3与数据处理模块4连接，数据处理模块4通过数据线与投影仪5连接，所述的动态触控显示组件1包括依次贴合的正面透明基材层102、显影膜层103、调光膜层105和背面透明基材层106，正面透明基材层102、显影膜层103、调光膜层105和背面透明基材层106的四周通过框架101固定为一体结构，框架101靠近正面透明基材层的一侧上设置有若干对红外线装置，每对红外线装置均包括一个红外线发射器和一个红外线接收器，所有红外线装置之间相互配合形成一个罩设在正面透明基材层表面上的红外线网格结构，通过切割红外线网格结构产生电信号，电信号通过数据线传输给数据处理模块，数据处理模块将接收到的电信号转换为数字信号后传递给投影仪，投影仪将数据投影在背面透明基材层上以实现动态投影。

所述的红外线网格结构为垂直交互矩阵网格或斜向交互的菱形网格中的任意一种。

所述的显影膜层103为单层膜状显影膜形成的单层结构或者由液态原料聚合反应形成的单层显影膜与透明间隔材料层104贴合而成双层结构中的任意一种，透明间隔材料层104远离单层显影膜的一侧贴设在调光膜层上。

所述的透明间隔材料层104采用普通玻璃、超白玻璃、普通钢化玻璃、超白钢化玻璃、普通PC板、表面加硬PC板、表面加硬防紫外PC板、PMMA板或者PS板中的任意一种。

所述的红外线装置通过开关控制其开启和关闭，所述开关为固定在框架上的机械开关或者无线遥控开关中的任意一种。

所述的正面透明基材层和背面透明基材层均采用普通玻璃、超白玻璃、普通钢化玻璃、超白钢化玻璃、普通PC板、表面加硬PC板、表面加硬防紫外PC板、PMMA板或者PS板中的任意一种。

所述的正面透明基材层和背面透明基材层的厚度为1~5mm。

所述的显影膜层的厚度为0.1~3mm，显影膜层雾度为3~50%，显影膜层的材质为：PVC、PET、PP、BOPP、PVB、EVA、TPU、PMMA或者环氧树脂中的任意一种，其中PP和BOPP材质相同均为聚丙烯，但是PP膜是通过普通的吹膜或者挤出工艺制作的，而BOPP膜则是进一步对PP膜进行纵横方向的双向拉伸制作的；相比于PP膜，BOPP膜具有更好的物理稳定性、机械强度和透明度，更加坚韧耐磨。

所述的调光膜层为聚合物分散液晶膜，调光膜层厚度为0.1~3mm，调光膜的雾度分为2~20%和 20~40%两个雾度档位，并通过控制开关调整两个雾度档位之间的切换。

本申请中动态触控显示组件为方案的重点保护对象，其他部件可采用公知技术中的气体等同结构进行替换，而对于动态触控显示组件的具体实施例列举如下：

方案一、本产品中动态触控显示组件的具体结构结合附图2描述如下：

首先将正面透明基材层102和透明间隔材料层104组成空腔结构，向空腔中注入液体环氧树脂反应原料，通过加热、紫外线或者辐射聚合固化，形成结构单元A；再将结构单元A、带有通电线路的调光膜层105和背面透明基材层106，通过真空复合或者热压复合形成结构单元B。在结构单元B中透明基材层102的一侧安装包含各种附件（包括红外线发射器和接收器、红外感应遥控和手动开关、数据导出线以及调光膜启动开关等）的红外线触摸感应外框即为框架101，就形成了智能互动透明显示屏幕。

方案二、本产品中动态触控显示组件的具体结构结合附图3描述如下：

首先将正面透明基材层102、（膜状）显影膜层103、带有通电线路的调光膜层105和背面透明基材层106，通过真空复合或者热压复合形成结构单元A。在结构单元A中透明基材层102的一侧安装包含各种附件（包括红外线发射器和接收器、红外感应启动的遥控和手动开关、数据导出线以及调光膜启动开关等）的红外线触摸感应外框即为框架101，就形成了智能互动透明显示屏幕。

本实用新型所列举的技术方案和实施方式并非是限制，与本实用新型所列举的技术方案和实施方式等同或者效果相同方案都在本实用新型所保护的范围内。

Claims (9)

1.一种智能互动透明显示玻璃系统，包括动态触控显示组件、数据处理模块和投影仪，动态触控显示组件通过数据线与数据处理模块连接，数据处理模块通过数据线与投影仪连接，其特征在于：所述的动态触控显示组件包括依次贴合的正面透明基材层、显影膜层、调光膜层和背面透明基材层，正面透明基材层、显影膜层、调光膜层和背面透明基材层的四周通过框架固定为一体结构，框架靠近正面透明基材层的一侧上设置有若干对红外线装置，每对红外线装置均包括一个红外线发射器和一个红外线接收器，所有红外线装置之间相互配合形成一个罩设在正面透明基材层表面上的红外线网格结构，通过切割红外线网格结构产生电信号，电信号通过数据线传输给数据处理模块，数据处理模块将接收到的电信号转换为数字信号后传递给投影仪，投影仪将数据投影在背面透明基材层上以实现动态投影。

2.根据权利要求1所述的一种智能互动透明显示玻璃系统，其特征在于：所述的红外线网格结构为垂直交互矩阵网格或斜向交互的菱形网格中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种智能互动透明显示玻璃系统，其特征在于：所述的显影膜层为单层膜状显影膜形成的单层结构或者由液态原料聚合反应形成的单层显影膜与透明间隔材料层贴合而成双层结构中的任意一种，透明间隔材料层远离单层显影膜的一侧贴设在调光膜层上。

4.根据权利要求3所述的一种智能互动透明显示玻璃系统，其特征在于：所述的透明间隔材料层采用普通玻璃、超白玻璃、普通钢化玻璃、超白钢化玻璃、普通PC板、表面加硬PC板、表面加硬防紫外PC板、PMMA板或者PS板中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的一种智能互动透明显示玻璃系统，其特征在于：所述的红外线装置通过开关控制其开启和关闭，所述开关为固定在框架上的机械开关或者无线遥控开关中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的一种智能互动透明显示玻璃系统，其特征在于：所述的正面透明基材层和背面透明基材层均采用普通玻璃、超白玻璃、普通钢化玻璃、超白钢化玻璃、普通PC板、表面加硬PC板、表面加硬防紫外PC板、PMMA板或者PS板中的任意一种。

7.根据权利要求1所述的一种智能互动透明显示玻璃系统，其特征在于：所述的正面透明基材层和背面透明基材层的厚度为1~5mm。

8.根据权利要求1所述的一种智能互动透明显示玻璃系统，其特征在于：所述的显影膜层的厚度为0.1~3mm，显影膜层雾度为3~50%，显影膜层的材质为：PVC、PET、PP、BOPP、PVB、EVA、TPU、PMMA或者环氧树脂中的任意一种。

9.根据权利要求1所述的一种智能互动透明显示玻璃系统，其特征在于：所述的调光膜层为聚合物分散液晶膜，调光膜层厚度为0.1~3mm，调光膜的雾度分为2~20%和 20~40%两个雾度档位，并通过控制开关调整两个雾度档位之间的切换。