CN210792757U - 可调光遮阳板和汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可调光遮阳板和汽车，其中，可调光遮阳板包括安装支架、透明板体、液晶调光膜和驱动电源，安装支架安装在车体上，透明板体固定在安装支架中，液晶调光膜设置于透明板体上，驱动电源用于向液晶调光膜输出驱动液晶分子偏转的驱动电压。本实用新型的可调光遮阳板可根据环境光或用户的需求调节透光率，保持驾驶员处于舒适的驾驶环境中，降低安全隐患。

Description

可调光遮阳板和汽车

技术领域

本实用新型涉及遮阳板领域，具体涉及一种可调光遮阳板和汽车。

背景技术

随着生活的不断改善，私家车在家庭里已经越来越普及，众所周知，私家车上的都安装有遮阳板，用来遮挡强烈的阳光。

目前遮阳板的面板一般采用传统的布料、有机玻璃或者聚脂类化合物等材料支撑，该面板的颜色和透光率是固定的，无法根据外界环境的光照亮度进行调整。

当遇到对面行驶的车辆发出的远光灯、或者经过隧道等昏暗环境时，现有的遮阳板则容易因其固定的透光率造成对驾驶人员的视野限制，从而形成安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种可调光遮阳板，旨在解决现有技术中固定透光率的遮阳板容易限制驾驶员的视野的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出一种可调光遮阳板，该可调光遮阳板包括安装支架、透明板体、液晶调光膜和驱动电源，所述安装支架安装在车体上，所述透明板体固定在所述安装支架中，所述液晶调光膜设置于所述透明板体上，所述驱动电源用于向所述液晶调光膜输出驱动液晶分子偏转的驱动电压。

优选地，所述安装支架包括第一支架、第一连接件、第二支架和第二连接件，所述透明板体包括位于所述第一支架中的第一板体和位于所述第二支架中的第二板体，所述第一板体和第二板体上均设有所述液晶调光膜；

所述第一支架通过所述第一连接件可折叠地安装于所述车体的顶部，所述第二支架位于所述第一支架靠近驾驶位车窗的一侧，且通过所述第二连接件可折叠地安装在所述第一支架上。

优选地，所述驱动电源采用充电电池或干电池，所述可调光遮阳板还包括设置于安装支架上的手动调节开关，所述手动调节开关与所述驱动电源电连接。

优选地，所述手动调节开关包括与所述液晶调光膜中的导电层电连接的触控感应芯片，所述触控感应芯片用于采集所述液晶调光膜中的电容值变化，并根据所述电容值变化调节所述驱动电源输出的驱动电压大小。

优选地，所述驱动电源采用充电电池或干电池，所述可调光遮阳板还包括控制器和光线感应器，所述控制器分别与所述驱动电源和光线感应器电连接，所述控制器用于根据所述光线感应器的感应信号，调节所述驱动电源输出的驱动电压大小。优选地，所述驱动电源采用太阳能电池。

优选地，所述太阳能电池包括设置于所述液晶调光膜外侧的透明太阳能薄膜。

优选地，所述液晶调光膜包括层叠设置的第一偏光片、第一基体层、第一导电层、第一取向层、液晶层、第二取向层、第二导电层、第二基体层和第二偏光片，所述第一偏光片和所述第二偏光片的偏振化方向相互垂直，所述液晶层采用TN液晶材料、VA液晶材料、ECB液晶材料和STN液晶材料中的其中一种制成。

优选地，所述液晶调光膜包括层叠设置的第三基体层、第三导电层、第三取向层、宾主效应液晶层、第四取向层、第四导电层和第四基体层。

本申请还提出一种汽车，该汽车包括如上任意一项所述的可调光遮阳板。

本实用新型通过将透明板体与液晶调光膜相结合，并利用驱动电源调节液晶调光膜上电压，使液晶调光膜中的液晶分子偏转，从而调节液晶调光膜的光线透过率。当处于高强度光照环境中时，可相应调低液晶调光膜的透光率，从而降低射入驾驶员眼中的光线强度；当处于低强度光照环境中时，可相应调高液晶调光膜的透光率，此时不管可调光遮阳板是否位于驾驶员的视野范围内，高透光率的可调光遮阳板均不会遮挡驾驶员的视线，影响交通安全。因此，本实施例的可调光遮阳板可根据环境光或者用户的需求调节透光率，保持驾驶员处于舒适的驾驶环境中，而且并非一味形成对驾驶人员的视野限制，造成安全隐患。

附图说明

图1为本实用新型的可调光遮阳板在一实施例中的结构示意图；

图2为本实用新型中液晶调光膜与透明板体的结构示意图；

图3为本实用新型的可调光遮阳板的折叠状态示意图；

图4为本实用新型的可调光遮阳板的打开状态示意图；

图5为本实用新型的可调光遮阳板在又一实施例中的功能模块图；

图6为本实用新型的可调光遮阳板在又一实施例中的功能模块图

图7为本实用新型的可调光遮阳板在又一实施例中的功能模块图；

图8为图2中所示的液晶调光膜在又一实施例中的结构示意图；

图9为图2中所示的液晶调光膜在又一实施例中的结构示意图。

具体实施方式

下面将详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同标号表示相同的元件或具有相同功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为解决上述问题，如图1和图2所示，本实用新型提出一种可调光遮阳板，该可调光遮阳板包括安装支架1、透明板体2、液晶调光膜4和驱动电源3，安装支架1安装在车体上，透明板体2固定于安装支架1中，液晶调光膜4设置于透明板体2上，驱动电源3用于向液晶调光膜4输出驱动液晶分子偏转的驱动电压。

本实施例中，安装支架1的作用是将透明板体2安装到车体上，一般位置为驾驶位前上方的车辆顶部，透明板体2的主要作用是固定液晶调光膜4，驱动电源3可安装于安装支架1中。透明板体2可采用亚克力塑料、玻璃、树脂材料等。液晶调光膜4可贴附在透明板体2的内表面或外表面，或者将透明板体2设置为夹层结构，而液晶调光膜4位于该透明板体2的夹层中。液晶调光膜4的作用是根据驱动电源3所输出的驱动电压的大小，相应改变透光率，具体为：液晶调光膜4至少由上下两层柔性基材、位于两层柔性基材之间的两导电层以及位于两导电层之间的液晶材料构成，其中，液晶材料可采用TN液晶材料、VA液晶材料或GH液晶材料等。驱动电源3给液晶调光膜4中的两导电层施加驱动电压，两导电层上的驱动电压在液晶材料上构成电场，该电场可驱动液晶材料中的液晶分子发生偏转，驱动电压越大则液晶分子偏转角度越大，从而改变对照射到液晶材料上光线的透过率，使穿过液晶调光膜4的光线强度可调。当处于高强度光照环境中时，可相应调低液晶调光膜4的透光率，从而降低射入驾驶员眼中的光线强度；当处于低强度光照环境中时，可相应调高液晶调光膜4的透光率，此时不管可调光遮阳板是否位于驾驶员的视野范围内，高透光率的可调光遮阳板均不会遮挡驾驶员的视线，影响交通安全。也就是说，本实施例的可调光遮阳板可根据环境光或者用户的需求调节透光率，以满足人眼所需，而不会一味形成对驾驶人员的视野限制，造成安全隐患。

安装支架1与车体之间可以采用以下任意一种连接方式：其一，安装支架1的上端侧可折叠地连接到车体顶部即安装支架1可相对车体顶部上下开合，具有悬挂在驾驶员上前方位置以遮挡光线的打开状态，以及贴合车辆顶部的折叠状态；其二，安装支架1的左端侧可折叠地连接到车体上，即安装支架1可相对车体可左右开合，使透明板体2既可转动到驾驶员前方遮挡经由挡风玻璃射入的光线，又可转动到驾驶位车窗一侧，遮挡经由车窗射入的光线。其三，安装支架1固定在车体顶部，即保持前述的打开状态。当安装支架1与车体采用第一种或第二种连接方式时，可以在不需要遮挡光线时，将可调光遮阳板翻到折叠状态以收藏，或者维持打开状态并调高液晶调光膜4的透光率；当安装支架1与车体采用第三种连接方式时，则可在不需要遮挡光线时，直接调高液晶调光膜4的透光率。不管哪种连接方式，本实施例的可调光遮阳板都可以适应不同光照环境，保持驾驶员处于舒适的驾驶环境中。

本实施例中，驱动电源3可选择充电电池，如锂电池；驱动电源3还可选择干电池，尤其优选纽扣电池，液晶调光膜4所需的用于驱动液晶分子偏转的驱动电压范围约为0V-5V，纽扣电池完全能够提供足够的驱动电压。驱动电源3还可选择太阳能电池，太阳能电池通过吸收太阳能并将其转化为电能，向液晶调光膜4供电，太阳能电池可根据太阳光的强度而输出相应大小的电压，使液晶调光膜4的透光率随环境光的强度变化而自适应调节。

在一较佳实施例中，如图3和图4所示，安装支架1包括第一支架11、第一连接件12、第二支架13和第二连接件14，透明板体2包括位于第一支架11中的第一板体21和位于第二支架13中的第二板体22，第一板体21和第二板体22上均设有液晶调光膜4；

第一支架11通过第一连接件12可折叠地安装于车体的顶部，第二支架13位于第一支架11靠近驾驶位车窗的一侧，且通过第二连接件14可折叠地安装在第一支架11上

其中，第一支架11通过第一连接件12可折叠地安装于车体的顶部，具体为：第一支架11的顶部设有两安装槽111，第一连接件12包括每个安装槽111中设置的水平转轴(图3和图4中所示的121和122)，以及两个水平转轴分别对应连接的安装座(图3和图4中所示的123和124)，两个水平转轴均活动穿设在安装槽111中，两安装座均固定在车体顶部，其中一个水平转轴121与其对应的安装座123转动连接，另一水平转轴122与其对应的安装座124固定连接。与安装座124相对固定连接的水平转轴122(即相对第一支架11转动连接)还可环周设置支撑弹簧，以在第一支架11环绕该水平转轴122转动时，保持二者之间的紧密贴合，可有效稳定第一支架11的转动位置。第二连接件14可选用竖直转轴，使第一支架11和第二支架13枢接。本实施例在第一板体21靠近驾驶位车窗的一侧设置第二板体22，且第二板体22可相对第一板体21打开或折叠，目的在于：当驾驶位车窗一侧射入光线引起驾驶员不适时，可将第二板体22相对第一板体21打开，使第一板体21和第二板体22分别位于驾驶员的前方和侧方(靠近驾驶位车窗一侧)，以分别对驾驶员前方射入的光线和侧方透过驾驶位车窗射入的光线分别进行过滤。第一板体21的液晶调光膜4和第二板体22上的液晶调光膜4可分别由一控制器控制其透光率，如，每个液晶调光膜4分别通过一电阻式调节旋钮调节液晶调光膜4中两导电层之间的电压值。本实施例将第一板体21和第二板体22上的液晶调光膜4分开设置的优点是，可以分别对透过车窗和前挡风玻璃的光线强度进行调节，令本可调光遮阳板使用更为灵活舒适。

在一较佳实施例中，如图5所示，当驱动电源3选用干电池或可充电电池时，可调光遮阳板还包括设置于安装支架1上的手动调节开关8，手动调节开关8与驱动电源3电连接。

手动调节开关8可采用旋钮、滑动电阻条、滑动触控板等方式实现对驱动电压大小的调节，使用户可根据自身的需求，通过该手动调节开关8手动调节穿过遮阳板的光线强度。当透明板体2包括第一板体21和第二板体22时，可利用同一手动调节开关8同时控制两液晶调光膜4上的驱动电压，使令液晶调光膜4的透光率变化一致，也可在第一支架11和第二支架13上各设置一手动调节开关8，以分别调节两板体上的液晶调光膜4的透光率，后者使用更为灵活。

作为优选，如图6所示，手动调节开关8包括与液晶调光膜4中的两导电层电连接的触控感应芯片81，触控感应芯片81用于采集两导电层之间的电容值变化，并根据电容值变化调节驱动电源3输出的驱动电压大小。具体为：驱动电源3持续向液晶调光膜4输出低电压，当人体触摸液晶调光膜4表面时，由于人体电场，手指和液晶调光膜4之间形成一个耦合电容，造成类似接地的效果，当用户在液晶调光膜4上点触时，液晶调光膜4中两导电层之间电容值随之产生变化，该变化被触控感应芯片81采集之后，触控感应芯片81相应在两导电层上加载波形电压，即增强两导电层之间的电场，使液晶分子偏转，液晶调光膜4的透光率随之改变。本实施例中，触摸感应芯片起到一键式调节遮阳板的透光率的作用。

在前述实施例中，透明板体2包括第一板体21和第二板体22的基础上，第一板体21和第二板体22上的液晶调光膜4可共同连接到同一触控感应芯片81的不同引脚上，实现同一触控感应芯片81对两液晶调光膜4上驱动电压的分别控制，触控感应芯片81可采用TTP233D-RB6、RH6015C等型号。

在一较佳实施例中，如图7所示，当驱动电源3选用干电池或可充电电池时，可调光遮阳板还包括控制器6和光线感应器7，控制器6分别与驱动电源3和光线感应器7电连接，控制器6用于根据光线感应器7的感应信号，调节驱动电源3输出的驱动电压大小。

本实施例中光线感应器7的感光面朝向车体外侧，以感应射向液晶调光膜4的光线强度。该光线感应器7的作用是感应环境光的强度，并将其感应信号传输至控制器6，控制器6根据该感应信号对应控制驱动电源3的输出电压。对驱动电压的变化控制，即控制液晶调光膜4中液晶分子的偏转角度，对应调节了液晶调光膜4的透光率。因此，采用光线感应器7与控制器6可令驱动电源3输出的驱动电压精确可控，令可调光遮阳板的透光率精确可控。

当然，驱动电源3还可采用太阳能电池时，比如采用块状(如硅太阳能电池)太阳能电池，块状太阳能电池可设置在安装支架1中，太阳能电池的感光面朝向车体外，且位于液晶调光膜4的外侧，以接收环境光，使液晶调光膜4可根据外界环境光的强度获得对应的驱动电压，呈现对应的透光率。本实施例优选透明太阳能电池薄膜，太阳能薄膜可设置于透明板体2的外侧、或镜片内侧，或内外镜片的夹层空腔中，但始终保持在液晶调光膜4的外侧。透明太阳能薄膜可全面覆盖整个液晶调光膜4(或其所在的板体)，也可沿液晶调光膜4(或所在的板体)的外沿设置，如沿周向环绕设置。透明太阳能薄膜的面积可按需求设定大小，从而控制其输出的驱动电压的大小范围。

在一较佳实施例中，如图8所示，液晶调光膜4包括层叠设置的第一偏光片41、第一基体层42、第一导电层43、第一取向层44、液晶层45、第二取向层46、第二导电层47、第二基体层48和第二偏光片49，第一偏光片41和第二偏光片49的偏振化方向相互垂直，液晶层45采用TN液晶材料、VA液晶材料、ECB液晶材料和STN液晶材料中的其中一种制成。其中，第一导电层43和第二导电层47即前述实施例中的液晶调光膜4中的两导电层。

本实施例以液晶层45采用TN液晶(扭曲向列相液晶)材料制成为例。第一取向层44和第二取向层46的取向方向相互垂直，用于对靠近第一基体层42和第二基体层48的液晶分子进行定向。TN液晶在无电或低电状态下呈90°或近90°扭曲状态，具有旋光性，入射光经过第一偏光片41后形成偏振光，偏振光通过TN液晶层45时被扭转的液晶旋转，离开TN液晶层45时，偏振光的偏振方向几乎与第二偏光片49的偏振化方向平行，因此光线可顺利通过，液晶调光膜4呈现高透光率；当对第一导电层43和第二导电层47施加的电压较大时，TN液晶分子的光轴朝平行于电场方向偏转，即朝垂直于基体层的方向偏转，此时液晶旋光性消失，经过第一偏光片41后的偏振光经过TN液晶层45时偏振方向几乎不发生改变，因此几乎与第二偏光片49的偏振化方向垂直，光线无法顺利通过，因此液晶调光膜4呈现不透明的暗态。因此，本液晶调光膜4能够在低光照下呈现高透光率，高光照下呈现低透光率，以及随驱动电压的变化而呈现对应的透光率，因而可以通过改变驱动电源3输出的驱动电压而调节透过液晶调光膜4的光线强度的目的。

再如，如图9所示，液晶调光膜4包括层叠设置的第三基体层410、第三导电层411、第三取向层412、宾主效应液晶层413、第四取向层414、第四导电层415和第四基体层416。其中，第三导电层411和第四导电层414即前述实施例中的液晶调光膜4中的两导电层。

其中，宾主效应液晶层413优选负性宾主效应液晶材料制成，当其在无电或低电状态下时，液晶分子垂直于第三基体层410和第四基体层416(或与基体层呈锐角夹角排列)排列，入射光可顺利通过液晶调光膜4。当对第三导电层411和第四导电层415施加较高的驱动电压时，液晶分子沿平行于第三基体层410和第四基体层416的方向偏转，使得入射光的透过率大幅降低，则液晶调光膜4整体上呈现低透光率的暗态。本实施例中，液晶调光膜4的透光率可在10％-70％之间变化，其透光可调范围相对更广。

本实用新型还提出一种汽车，该汽车包括如上任一项实施例中的可调光遮阳板，可调光遮阳板安装在驾驶位的前上方，可用于调节射入车内的光线强度，保持驾驶员处于舒适的光照环境中，降低交通隐患。

以上的仅为本实用新型的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本实用新型保护的范围，凡是在与本实用新型一个整体的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型保护的范围内。

Claims (10)

1.一种可调光遮阳板，其特征在于，包括安装支架、透明板体、液晶调光膜和驱动电源，所述安装支架安装在车体上，所述透明板体固定在所述安装支架中，所述液晶调光膜设置于所述透明板体上，所述驱动电源用于向所述液晶调光膜输出驱动液晶分子偏转的驱动电压。

2.根据权利要求1所述的可调光遮阳板，其特征在于，所述安装支架包括第一支架、第一连接件、第二支架和第二连接件，所述透明板体包括位于所述第一支架中的第一板体和位于所述第二支架中的第二板体，所述第一板体和第二板体上均设有所述液晶调光膜；

所述第一支架通过所述第一连接件可折叠地安装于所述车体的顶部，所述第二支架位于所述第一支架靠近驾驶位车窗的一侧，且通过所述第二连接件可折叠地安装在所述第一支架上。

3.根据权利要求1所述的可调光遮阳板，其特征在于，所述驱动电源采用充电电池或干电池，所述可调光遮阳板还包括设置于安装支架上的手动调节开关，所述手动调节开关与所述驱动电源电连接。

4.根据权利要求3所述的可调光遮阳板，其特征在于，所述手动调节开关包括与所述液晶调光膜中的导电层电连接的触控感应芯片，所述触控感应芯片用于采集所述液晶调光膜中的电容值变化，并根据所述电容值变化调节所述驱动电源输出的驱动电压大小。

5.根据权利要求1所述的可调光遮阳板，其特征在于，所述驱动电源采用充电电池或干电池，所述可调光遮阳板还包括控制器和光线感应器，所述控制器分别与所述驱动电源和光线感应器电连接，所述控制器用于根据所述光线感应器的感应信号，调节所述驱动电源输出的驱动电压大小。

6.根据权利要求1所述的可调光遮阳板，其特征在于，所述驱动电源采用太阳能电池。

7.根据权利要求6所述的可调光遮阳板，其特征在于，所述太阳能电池包括设置于所述液晶调光膜外侧的透明太阳能薄膜。

8.根据权利要求1所述的可调光遮阳板，其特征在于，所述液晶调光膜包括层叠设置的第一偏光片、第一基体层、第一导电层、第一取向层、液晶层、第二取向层、第二导电层、第二基体层和第二偏光片，所述第一偏光片和所述第二偏光片的偏振化方向相互垂直，所述液晶层采用TN液晶材料、VA液晶材料、ECB液晶材料和STN液晶材料中的其中一种制成。

9.根据权利要求1所述的可调光遮阳板，其特征在于，所述液晶调光膜包括层叠设置的第三基体层、第三导电层、第三取向层、宾主效应液晶层、第四取向层、第四导电层和第四基体层。

10.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1-9中任意一项所述的可调光遮阳板。

Images