具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本发明，但不对本发明的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本发明的部分实施例而非全部实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

作为在此使用的“电子设备”(或简称为“终端”)包括，但不限于被设置成经由有线线路连接(如经由公共交换电话网络(PSTN)、数字用户线路(DSL)、数字电缆、直接电缆连接，以及/或另一数据连接/网络)和/或经由(例如，针对蜂窝网络、无线局域网(WLAN)、诸如DVB-H网络的数字电视网络、卫星网络、AM-FM广播发送器，以及/或另一通信终端的)无线接口接收/发送通信信号的装置。被设置成通过无线接口通信的通信终端可以被称为“无线通信终端”、“无线终端”或“移动终端”。移动终端的示例包括，但不限于卫星或蜂窝电话；可以组合蜂窝无线电电话与数据处理、传真以及数据通信能力的个人通信系统(PCS)终端；可以包括无线电电话、寻呼机、因特网/内联网接入、Web浏览器、记事簿、日历以及/或全球定位系统(GPS)接收器的PDA；以及常规膝上型和/或掌上型接收器或包括无线电电话收发器的其它电子装置。手机即为配置有蜂窝通信模块的电子设备。

请参阅图1，图1是本申请用于电子设备的壳体组件的膜材一实施例的结构断面示意图；需要说明的是，本申请中的壳体组件可以用于电子设备，而电子设备可以包括手机、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备等。该膜材包括但不限于以下结构组成：电致变色模组100以及外观膜片200。需要说明的是，本申请实施例中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或组件。

具体而言，所述电致变色模组100包括依次层叠设置的第一基板110、第一导电层120、电子墨水层130、第二导电层140以及第二基板150。可选地，在本实施例中，第一基板110和第二基板150的材质可以为柔性透明树脂材料，进而使得电致变色模组100整体结构为柔性可弯曲的结构形式。第一基板110和第二基板150起到支撑和保护内部结构的作用。在一些实施例中，第一基板110和第二基板150的材质可以为PET(Polyethyleneterephthalate简称PET或PEIT，俗称涤纶树脂，对苯二甲酸与乙二醇的缩聚物)、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯(poly(methyl methacrylate))，简称PMMA)，又称做压克力、亚克力(英文Acrylic)或有机玻璃)、PC(Polycarbonate，聚碳酸酯(英文简称PC)是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物)、PI(聚酰亚胺(Polyimide))等。关于第一基板110和第二基板150的更多材料类型，在本领域技术人员的理解范围内，此处不再一一列举并详述。其中，第一导电层120和第二导电层140的形成方法则可以是物理气相沉积(PVD，Physical VaporDeposition)，具体包括真空蒸发、溅射、离子镀(空心阴极离子镀、热阴极离子镀、电弧离子镀、活性反应离子镀、射频离子镀、直流放电离子镀)等。

其中，第一导电层120以及第二导电层140的厚度可是分别在100nm-300nm之间，具体可以为100nm、120nm、150nm、200nm、280nm以及300nm等。第一导电层120和第二导电层140的材质由透明导电材料制成。透明导电材料可以为铟锡氧化物(ITO)、锌铝氧化物(AZO)氧化锡掺氟(FTO)或者石墨烯薄膜等。需要说明的是，本申请实施例中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

可选地，请一并参阅图2和图3，图2是图1实施例中电致变色模组的部分层叠结构的放大示意图；图3是图2实施例中电子墨水层另一状态的结构示意图；其中，电子墨水层130可以是包括多个在电场作用下可以发生内部结构变化的微型胶囊结构。本实施例中以一种胶囊结构为例进行说明；微型胶囊结构的包括外壳131、带电颗粒132以及电泳液133，所述外壳131为密封结构，所述带电颗粒132和所述电泳液133设于所述外壳131的内部。其中，所述带电颗粒132又包括多个带正电的正电颗粒1321以及多个带负电的负电颗粒1322。

可选地，所述正电颗粒1321可以为金属或者非金属氧化物颗粒；譬如氧化钛(具体可以为二氧化钛)、氧化铝(三氧化二铝)、氧化硅(二氧化硅)等。而所述负电颗粒1322则可以为非金属单质颗粒或者金属氧化物；譬如碳粉、氧化铁(具体可以为氧化亚铁、四氧化三铁)等。两种不同的带电颗粒主要是为了使得微型胶囊结构可以在电场的作用下由于带电颗粒位置的变化而引起电子墨水层130的颜色的变化。下面以白色的正电颗粒1321为氧化钛颗粒，而黑色的负电颗粒1322为碳颗粒为例进行说明。

其中，每颗微胶囊结构内部封装着白色的正电颗粒1321氧化钛颗粒、黑色的负电颗粒1322碳颗粒以及电泳液133，当第一导电层120导入正电且第二导电层140导入负电或者第一导电层120不导电且第二导电层140导入更强的负电时，微胶囊内的正电颗粒1321向下层聚集，负电颗粒1322向上聚集，通电区域的正面(也即第一导电层120的一侧)表现出的颜色为黑色，如图2中所示的状态；当第一导电层120导入负电且第二导电层140导入正电或者第一导电层120不导电且第二导电层140导入更强的正电时，微胶囊内的正电颗粒1321向上层聚集，负电颗粒1322向下聚集，通电区域正面(第一导电层120的一侧)表现出的颜色为白色，如图3中所示状态，并且在电压不同或者通电时间不同的情况下，正面颜色的灰度也会存在差异，可以通过管控不同的电压或者充电时间来获得不同灰度的颜色。

可选地，请继续参阅图1，本实施例中的外观膜片200与所述电致变色模组100的第一基板110背离所述第一导电层120的表面贴合；所述外观膜片200可以包括承载板以及设于所述承载板上的油墨层以及光学镀膜层中的至少一种。

具体地，请参阅图4，图4是本申请外观膜片一实施方式的层叠结构示意图。本实施方式中的外观膜片200包括承载板210、光学镀膜层220以及油墨层230。其中，承载板210同样可以为玻璃或者具有一定硬度的透明树脂材料制成，譬如PET、PI等。光学镀膜层220则可以是通过物理气相沉积法形成的一层或者多层具有光学增透作用的增透膜层、形成特定光学纹理的UV纹转印层、具有保护作用的膜层、具有绝缘作用的NCVM层以及具有增加层与层连接性能的功能膜层等等。

可选地，光学镀膜层220可以是多层层叠设置的金属和/或非金属氧化物。请一并参阅图5和图6，图5是本申请外观膜片另一实施方式的层叠结构示意图，图6是本申请外观膜片又一实施方式的层叠结构示意图；在图5和图6实施例中，光学镀膜层220和油墨层230均为分别设于承载板210的两侧。其中，光学镀膜层220属于多层炫彩类光学镀膜。具体可以是选择Nb2Ox和SiO2两种材料作为镀膜的原材料，采用溅射镀膜工艺或蒸发镀膜工艺将镀膜原材料反复依次镀在承载板210上(标号221表示为Nb2Ox层，标号222表示为SiO2层)，最终形成炫彩类光学镀膜(为了镀膜的附着力，还可以在承载板210上先镀一层ZrO2层223打底)。由于不同厚度、不同材料的膜层对不同波长光的反射和透射作用存在差异，导致在各个波段的透射率和反射率存在差异，因此可以通过控制各层膜的厚度设计实现不同的颜色。可选地，油墨层230可以是通过喷涂或者染色的方式形成。油墨层230具体可以是白色、黑色或者彩色等。

其中，外观膜片整体的颜色效果还与颜色层230的颜色有关，当颜色层230为白色时，入射光R透过光学镀膜层后会被颜色层230完全反射，最终的出射光C是由颜色层230反射出的光与光学镀膜各膜层的反射光相互叠加，形成最终的颜色效果，如图5中箭头所示的光路结构；当颜色层230为黑色时，入射光透过光学镀膜层后会被颜色层230完全吸收，最终的出射光仅有光学镀膜各膜层的反射光相互叠加，形成最终的颜色，如图6中箭头所示的光路结构。当然，在一些其他实施例中，颜色层230还可以是彩色的，再配合不同厚度以及层叠结构的光学镀膜，可以呈现丰富的颜色效果。由于不同光学镀膜分别在黑底、白底以及彩色底呈现的颜色各不相同，本领域技术人员可以根据想要的颜色设计要求自行调配，此处不做具体限定。

可选地，请继续参阅图1，本实施例中的电致变色模组100还包括胶框160，所述胶框160围设于所述电子墨水层130的环周。所述胶框160的水汽透过率不大于10g/平方米/天。其中，本申请实施例中胶框160的水汽透过方向为从胶框160的外侧表面在厚度的方向上渗透经过胶框160达到与电子墨水层130相邻一侧表面的物理表征。可选地，胶框160可以采用环氧系胶水或者丙烯酸系胶水凝固形成。

为保证防水的可靠性以及有效，本实施例中的胶框160的厚度可以为大于1mm。具体可以为1.1mm、1.2mm、1.5mm、2mm、3mm等，具体数值不做具体限定，此处亦不再一一列举。需要说明的是，这里所说的胶框160的厚度大于1mm也不是说越大越好，当满足水汽阻隔性能要求后，还需要考虑电致变色模组的整体黑边(不可变色区域宽度)的问题，一般来讲，胶框160的厚度也会控制在10mm以内。

本实施例中的胶框要求：在环境温度为40℃，相对湿度为90％(指空气中水汽压与相同温度下饱和水汽压的百分比。或湿空气的绝对湿度与相同温度下可能达到的最大绝对湿度之比。也可表示为湿空气中水蒸气分压力与相同温度下水的饱和压力之比，相对湿度(Relative Humidity)，用RH表示。表示空气中的绝对湿度与同温度和气压下的饱和绝对湿度的比值，得数是一个百分比。(也就是指某湿空气中所含水蒸气的质量与同温度和气压下饱和空气中所含水蒸气的质量之比，这个比值用百分数表示。例如，本申请实施例中的实验条件所说的湿度为90％，即指相对湿度。)的条件下：胶框160的水汽透过率为1-10g/平方米/天。通过限定胶框160的水汽透过率可以保证电子墨水层130不被污染，进而稳定电致变色模组的变色性能，延长使用寿命。

可选地，胶框160与其他结构层之间的粘接界面可以做一定的处理，譬如粘接界面在图1实施例中胶框160的相对两端分别与第二导电层140以及第一导电层120接触面。粘接界面的具体处理方式包括等离子处理、粗化或者印刷油墨层等，目的都是提高胶框160与其他结构层之间的粘接强度，水汽侵入主要不是从粘接界面侵入，而是从胶框160的本体侵入。保证胶框160的两端可以形成牢靠的粘接。需要说明的是，本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

可选地，胶框160内还可以掺杂有水汽阻隔剂，具体可以是在胶框160的形成过程中的胶水中添加。水汽阻隔剂在所述胶框160中的质量分数为1-10％。具体可以为1％、3％、5％、8％、10％等，在不影响胶框160强度的情况下可以适当增加水汽阻隔剂的质量分数比例。具体地，可以是胶水内部可以加入一些spacer，质量分数1-10％左右比例，用于阻隔水汽的路径；或者加入一定量的分子筛，用来吸附水汽，延缓寿命。其中，Spacer主要成分是SiO2，微米级SiO2微米球。分子筛是化学中的一个常见概念，具体成分为水合硅铝酸盐(泡沸石)或天然沸石等。Spacer因为是SiO2微米球，可以阻挡水汽，分子筛可以吸收水汽。二者可以单独添加使用，也可以共同添加使用。

本实施例中的膜材封装方法可以为：首先将电子墨水层130涂布在镀有ITO(氧化铟锡)的PET膜材上，然后与另一张镀有ITO(氧化铟锡)的PET膜材进行贴合，贴合边缘采用防水胶(形成胶框160)进行封装。

请参阅图7，图7是本申请用于电子设备的壳体组件的膜材一实施例的结构断面示意图；其中，本实施例中的膜材则包括电致变色模组100、外观膜片200以及防水光学胶300，所述外观膜片200与所述电致变色模组100的第一基板110之间通过所述防水光学胶300粘接，选用防水光学胶300在保证粘接可靠性的前提下，可以提高电致变色模组100的第一基板110与外观膜片200的水氧阻隔性能。其中，关于电致变色模组100以及外观膜片200的详细结构特征可以参阅前述实施例的相关描述，此处亦不再赘述。

本申请实施例提供的膜材，可以被用在电子设备的外壳上，基于电子墨水技术和光学镀膜技术相结合，可以实现电子设备外壳颜色和图案的主动动态变化，减少用户的审美疲劳，提高产品的外观表现力；能够通过软件与硬件结合，在不同的用户场景下通过AI智能控制颜色和图案动态改变，增加用户与终端的交互渠道，提高消费者的用户体验；导通方式及结构堆叠相对简单，厚度可以做得较薄，符合电子设备轻量化设计需求；微胶囊电泳技术(电子墨水结构)需要的电能小，响应速度快，用户体验良好。

请一并参阅图8和图9，图8是电致变色模组又一实施例的第一基板和第一导电层的结构示意图，图9是电致变色模组又一实施例的第二基板和第二导电层的结构示意图；其中，请一并参阅图1，图8中结构与图9中结构对位配合，且在第一导电层120和第二导电层140之间设有电子墨水层130。本实施例中的第一导电层120设有至少两个独立控制的图案化变色区域，其中，本实施例中以两个图案化变色区域(121、122)为例进行说明。在本实施例中以六角星围成的区域为第一图案化变色区域121，其他区域为第二图案化变色区域122。这里需要说明的是，在其他实施例中，还可以是其他任意的图案结构，譬如心形、花朵以及用户定制的个性化图案等，此处亦不再一一列举。

可选地，每一图案化变色区域内的第一导电层均单独连接有第一金属走线181，其中，第一金属走线181可以是沿第一导电层120的边沿设置。第一金属走线181可以是与图案化变色区域一起蚀刻形成。首先需要按照预先设计的图案，设计合理的第一金属走线181与图案化变色区域的连接位置，并通过蚀刻工艺在整面的ITO膜上蚀刻出预先设计好的线路，其中，第一导电层120一侧的蚀刻后的ITO膜示意图如图8所示。深色区域表示有ITO存在的区域，白色区域表示ITO被蚀刻掉的区域(图8中示意的ITO线路仅为仅为示意图，实际的线路设计须根据ID设计的图案效果进行设计)。蚀刻的工艺流程具体流程如下：首先需要在完整的ITO面上压覆干膜，然后进行曝光和显影工序，最终将设计好的ITO线路蚀刻出来。为了能显示出图案，还需要采用激光镭雕技术，即用激光将PET膜上的部分ITO给镭雕去掉，但不伤及PET基材，在第一图案化变色区域121和第二图案化变色区域122之间形成间隙1201；使得第一图案化变色区域121与第二图案化变色区域122无法导通，第一图案化变色区域121只能通过蚀刻好的线路(即第一金属走线181)进行导电。

其中，所述电致变色模组100还包括第二金属走线182，所述第二金属走线182与所述第二导电层140连接。第一金属走线181和第二金属走线182通过连接端可以通过柔性电路板与控制电路(图中未示)连接。

本申请实施例中的膜材至少有两种工作模式：其一是，当给第一导电层120的第一图案化变色区域121和第二图案化变色区域122通入相同的电压时，整个膜材的颜色会呈现同一种状态，改变电压的正负极后，整个膜材呈现出的颜色会整体改变，即实现整体的变色效果。这个过程中，第一图案化变色区域121和第二图案化变色区域122同步变色，且颜色相同，体现膜材变色的整体统一性；其二是，当给第一导电层120的第一图案化变色区域121和第二图案化变色区域122通入不同极性或者不同数值的电压时，此时膜材的第一图案化变色区域121和第二图案化变色区域122呈现不同的颜色，即显示出预先设计出的图案效果，若改变电压的极性或者大小时，则第一图案化变色区域121和第二图案化变色区域122均会改变，其中，第一图案化变色区域121和第二图案化变色区域122可以是单独控制，譬如第一图案化变色区域121和第二图案化变色区域122分别通不同数值的电压或者不同方向的电压，在配合外观膜片200的基础上，可以呈现多种颜色效果的变化，可以极大提高产品外观表现力以及用户使用体验。

本实施例中的膜材，基于电子墨水技术和光学镀膜技术，首先通过黄光蚀刻工艺将整面ITO膜制作成具有设计线路的ITO膜，然后通过激光镭雕技术在ITO膜面上镭雕出预先设计好的图案，使得图案区域ITO区域(第一图案化变色区域121)与大面区域ITO区域(第二图案化变色区域122)断开。当给图案区域(第一图案化变色区域121)和非图案区域(第二图案化变色区域122)通相同极性以及数值的电压时，能实现膜材的整体变色；当给图案区域和非图案区域通不同极性或者不同数值的电压时，则能够显示出图案，实现图案及其颜色的动态变化，这对于提高产品外观表现力以及用户使用体验及交互体验具有较大的意义。

另外，本申请实施例还提供一种壳体组件，请参阅图10，图10是本申请壳体组件一实施例的结构断面示意图；需要说明的是，本申请中的壳体组件可以用于电子设备，而电子设备可以包括手机、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备等。本实施例中的壳体组件10包括透明壳体400以及前述实施例中的膜材。所述透明壳体400与所述膜材的外观膜片200以及所述电致变色模组100依次层叠设置。本实施例图示仅以一种结构的电致变色模组100为例进行说明。

透明壳体400可以是通过光学胶401与膜材的外观膜片200粘接。透明壳体400的材质可以为玻璃或者透明树脂等。可选地，选用的光学胶401的水汽透过率要求不大于10g/平方米/天，具体可以为环氧系胶水或者丙烯酸系胶水。

可选地，请参阅图11，图11是本申请壳体组件另一实施例的结构断面示意图；本实施例中的壳体组件10则包括透明壳体400、膜材以及水氧阻隔单元500。其中，所述水氧阻隔单元设于所述膜材的电致变色模组100的第二基板150背离所述第二导电层140的表面，而透明壳体400则是与膜材的外观膜片200粘接。本实施例中的壳体组件，膜材的两侧分别通过透明壳体400以及水氧阻隔单元500实现水氧阻隔密封，保证电子墨水层的可靠性和化学稳定性，进而延长膜材的使用寿命。关于膜材的详细结构特征请参阅前述实施例的相关描述，此处亦不再赘述。

可选地，水氧阻隔单元500可以是通过光学胶层501(OCR(Optical Clear Resin)或者OCA(Optically Clear Adhesive))与第二基板150粘接。具体地，第二基板150和水氧阻隔单元500之间可以采用UV或其他液态胶水进行封装。可选地，该水氧阻隔单元500可以是包括基材510以及镀设于所述基材510至少一侧表面的至少一层水氧阻隔层(本实施例中以基材510上镀设形成一层水氧阻隔层520为例进行说明，在一些其他实施例中，还可以是其他中结构的水氧阻隔单元500，此处不再一一列举并详述)。其中，所述基材510可以是采用柔性透明树脂材料制成，包括聚对苯二甲酸乙二醇酯PET、聚碳酸酯PC、聚酰亚胺PI等。所述水氧阻隔层520可以为致密金属氧化物层或者无机非金属层或者有材料与无机材料叠加的复合层。譬如氧化铝、硅氧化物或者多种材料的叠层复合结构等。其中，本实施例中的水氧阻隔单元500为具有镀有水氧阻隔层520的柔性基材，其水汽透过率WVTR<10g/平方米/天。其中，本申请实施例中水氧阻隔单元500的水汽透过方向为从水氧阻隔单元500的一侧表面在厚度方向上渗透经过水氧阻隔单元500达到相对另一侧表面的物理表征(测试环境可以为环境温度为40℃，相对湿度90％)。

可选地，请参阅图12，图12是本申请壳体组件又一实施例的结构断面示意图；与前述实施例不同的是，在本实施例中，水氧阻隔单元500可以为直接镀设于所述第二基板150表面的致密金属氧化物层或者无机非金属层或者有材料与无机材料叠加的复合层。也即，水氧阻隔单元500可以不必设置基材的结构。

进一步地，本申请实施例还提供一种电子设备，请一并参阅图13和图14，图13是本申请电子设备一实施例的结构示意图，图14是图13实施例中电子设备在A-A处的结构剖视示意图，本实施例中的电子设备可以包括显示屏模组30、壳体组件10以及控制电路板20。其中，壳体组件10可以包括膜材、透明壳体400以及中框600。这里需要说明的是，本申请实施例仅以电子设备包括中框的结构进行说明，在一起其他实施例中，电子设备可以不包括中框结构，即壳体组件的后盖板(透明壳体400)直接与显示屏模组30配合的结构，此处不做具体限定。

可选地，所述显示屏模组30与所述壳体组件10的电致变色模组100以及透明壳体200分别设于所述中框600的相对两侧。显示屏模组30与所述透明壳体400配合形成容置空间1000，所述控制电路板20以及所述膜材设于所述容置空间1000内，所述膜材贴设于所述透明壳体400的内表面。控制电路板20与电致变色模组100电连接，控制电路板20用于控制所述电致变色模组100变色。关于电子设备其他部分结构的详细技术特征在本领域技术人员的理解范围内，此处亦不再赘述。

请参阅图15，图15是本申请电子设备一实施例的结构组成框图示意图，该电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑以及可穿戴设备等，本实施例图示以手机为例。该电子设备的结构可以包括RF电路910、存储器920、输入单元930、显示单元940(即上述实施例中的显示屏模组30)、传感器950、音频电路960、wifi模块970、处理器980(可以为前述实施例中的控制电路板20)以及电源990等。其中，RF电路910、存储器920、输入单元930、显示单元940、传感器950、音频电路960以及wifi模块970分别与处理器980连接；电源990用于为整个电子设备提供电能。

具体而言，RF电路910用于接发信号；存储器920用于存储数据指令信息；输入单元930用于输入信息，具体可以包括触控面板931以及操作按键等其他输入设备932；显示单元940则可以包括显示面板941等；传感器950包括红外传感器、激光传感器等，用于检测用户接近信号、距离信号等；扬声器961以及传声器(或者麦克风)962通过音频电路960与处理器980连接，用于接发声音信号；wifi模块970则用于接收和发射wifi信号，处理器980用于处理电子设备的数据信息。关于电子设备具体的结构特征，请参阅上述实施例的相关描述，此处不再进行详细介绍。

本实施例中的电子设备，具有可变色的外观效果。其壳体组件的膜材，通过利用外观膜片与基于电子墨水的电致变色模组的叠层配合结构，能实现膜材的多种变色效果，可以极大提高产品的外观表现力以及用户使用体验。

以上所述仅为本发明的部分实施例，并非因此限制本发明的保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。