JP2015078107A

JP2015078107A - パネルのエッジ強度を強化する方法

Info

Publication number: JP2015078107A
Application number: JP2013221061A
Authority: JP
Inventors: 陳亭傑; Ting-Chieh Chen; 陳金良; Chin-Liang Chen; 徐小茨; Hsiao-Tzu Hsu
Original assignee: HENG HAO TECHNOLOGY CO Ltd
Current assignee: HENG HAO TECHNOLOGY CO Ltd
Priority date: 2013-10-15
Filing date: 2013-10-24
Publication date: 2015-04-23
Also published as: TWI515620B; TW201514796A; CN104556734A; KR20150043947A; US20150104584A1

Abstract

【課題】パネルの側面に保護層を形成する方法を提供する。
【解決手段】パネルを提供して、パネルの側面をプラズマ処理する。弾性材料を提供して、光開始剤を弾性材料に添加した上で、弾性材料を加熱して液化する。続いて、液化した弾性材料を側面にコーティングし、弾性材料を硬化させて保護層を形成して側面に接着する。
【選択図】図１

Description

本発明は、パネルの側面に保護層を形成する方法に関する。

ガラス基板はタッチモジュールに常用される構成部材であり、その上に検出電極層を形成することができる。
然しながら、タッチモジュールの製造工程で、ガラス基板のエッジに沿って欠陥が発生し、ひいてはガラス基板に亀裂（ｃｒａｃｋ）が生じて、タッチモジュールの機能に影響する。そのため、エッジに欠陥が発生しないように、一般に物理的強化又は化学的強化による技術でガラス基板のエッジを改善している。

しかしながら、前記した従来の強化技術では、製造コストが増加し、或いは工程のリスクが上昇し、しかも衝撃からの保護効果を確実に高めることができないといった問題があった。

そこで、本発明者は上記の欠点が改善可能と考え、鋭意検討を重ねた結果、合理的設計で上記の課題を効果的に改善する本発明の提案に到った。

本発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたものである。上記課題解決のため、本発明はパネルのエッジ強度を強化する方法を提供することを主目的とする。換言すると、パネルの側面に保護層を形成し、効果的にパネルのエッジ強度を向上し、パネルのエッジに沿って発生する欠陥を防止して、エッジの湾曲強度を保護することができる。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るパネルのエッジ硬度を強化する方法は、第１表面、第２表面、及び少なくとも１つの側面を有し、前記第１表面と前記第２表面は相互に対向し、前記側面は前記第１表面と前記第２表面の間に隣接するパネルを提供する工程と、前記パネルの側面にプラズマ処理を行う工程と、弾性材料を提供する工程と、前記弾性材料に光開始剤を添加する工程と、前記弾性材料を加熱して液化する工程と、前記弾性材料を前記側面にコーティングする工程と、前記弾性材料を硬化させて、保護層を形成して前記側面に接着する工程と、からなることを特徴とする。

本発明は、ガラス基板のエッジ強度を強化する新規的な方法で、ガラス基板を効果的に保護して、タッチモジュールの機能を確保すると共に、歩留まり率が向上される。

本発明の実施例１によるパネルのエッジ硬度を強化する方法を示すフローチャートである。本発明の実施例１によるパネルの上面図である。本発明の実施例１によるパネルの側面図である。本発明の実施例１によるパネル、保護層の上面図である。本発明の実施例１によるパネル、保護層の側面図である。

本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。尚、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。

以下、実施例１を図１〜２Ｄに基づいて説明する。
図１は本発明の実施例１によるパネルのエッジ硬度を強化する方法を示すフローチャートである。以下、タッチモジュールに使用した透明基板（例：ガラス基板）を例示するが、本実施例では他の（透明又は非透明）パネルを適用することもできる。
図１は本発明における実施例の特徴に関する主な工程を表示したに留まり、当業者は図示したフローチャートに基づき、必要に応じて他の工程を挿入することができる。

先ず、工程１１で、図２Ａに示す上面図及び図２Ｂに示す側面図のように、パネル２１（例：タッチモジュールに使用する基板）を提供する。本実施例のパネル２１の材質はガラス、セラミック、又はこれらの組合せでよいが、これらに限定されない。パネル２１は第１表面２１１、第２表面２１２、及び少なくとも１つの側面２１３を有し、このうち、第１表面２１１（例：上表面）と第２表面２１２（例：下表面）は相互に対向し、両者の間には高さがある。図２Ａ／Ｂに例示したパネル２１には４つの側面２１３があり、それぞれ第１表面２１１と第２表面２１２の間に隣接する。上記第１表面２１１、第２表面２１２と側面２１３は平面又は曲面でよく、その表面は滑らかでもざらざらでもよい。工程１１で提供したパネル２１の側面２１３は事前にレーザや研磨といった物理的強化処理、又はフッ化水素酸といった化学的強化処理をすることもできる。

続いて、工程１２では、パネル２１の側面２１３をクリーニングし、側面２１３上の不純物を除去する。本実施例では、アルコール又はケトン類を含有するクリーニング液で側面２１３を拭くが、これに限定されない。

工程１３では、パネル２１の側面２１３にプラズマ処理を施して、側面２１３の表面を活性化すると共に、側面２１３の表面の水酸基（ＯＨ）ラジカルを増加させて、続いて接着（ｂｏｎｄｉｎｇ）する際に、２つの材料の間にリンクを形成しやすいようにする。

一方、工程１１〜１３を実行する前後又は同時に、さらに工程１４〜１６を実行する。工程１４では、ゴム（ｒｕｂｂｅｒ）、アクリル樹脂（ａｃｒｙｌｉｃｒｅｓｉｎ）、ポリマー（ｐｏｌｙｍｅｒ）、プラスチック（ｐｌａｓｔｉｃ）等といった弾性（ｅｌａｓｔｉｃ）材料を提供する。

次は工程１５において、光開始剤（ｐｈｏｔｏｉｎｉｔｉａｔｏｒ）を弾性材料に添加する。本実施例では、光開始剤は紫外線（ＵＶ）開始剤であって、紫外線を照射すると、弾性材料は硬化（ｃｕｒｉｎｇ）又は重合（ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ）する。本工程では光開始剤を弾性材料に照射して硬化させると共に、前記水酸基（ＯＨ）ラジカル間の反応を促進して、粘着性を向上させる。

工程１６では、弾性材料を加熱して液化し、その分子鎖を短かくして、リンク強度を弱くする。本実施例の特徴の一つによると、弾性材料は加熱により粘度（ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ）を３００ｃｐｓ（Ｃｅｎｔｉｐｏｉｓｅｓ）以下とする。
本工程の加熱温度及び加熱時間は個別の弾性材料の軟化（ｓｏｆｔｅｎｉｎｇ）温度又は融解（ｍｅｌｔｉｎｇ）温度によって決まる。弾性材料の加熱は、プラズマ加熱又はアーク（ａｒｃ）加熱といった電気（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ）的加熱による方法を採用することができる。弾性材料の加熱の加熱は、内燃（ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ）加熱といった化学的な加熱方法を採用することもできる。

続いて、工程１７では、図２Ｃで示す上面図及び図２Ｄで示す側面図のように、液化した弾性材料を熱スプレー（ｔｈｅｒｍａｌｓｐｒａｙ）による方法でパネル２１の側面２１３にコーティング（ｃｏａｔ）することによって、保護層２２を形成して側面２１３に接着する。
本実施例では、保護層２２の厚さｗはおよそ６０〜１００μである。上記工程１６の加熱工程と工程１７のコーティング工程では、装置を使用して同時に行うことが可能で、前記装置は弾性材料を加熱しつつ、隨時液化した弾性材料をパネル２１の側面２１３にコーティングすることができる。
本実施例では熱スプレー工程により効果的にコーティングする厚さを制御できる上に、液化した弾性材料を毛細現象により効果的に側面２１３表面の微小な間隙に深く浸透させることができ、弾性材料とパネル２１の側面２１３の接着を大量に促進させて、粘着性を向上することができる。

液化した弾性材料をパネル２１の側面２１３にコーティングした後、室温又は一定時間温度を降下させると、半硬化状態となる。この時、工程１８で、紫外線を保護層２２に照射して、完全に硬化させる。

上記実施例で形成された保護層２２により、その硬度（ｈａｒｄｎｅｓｓ）はショア（Ｓｈｏｒｅ）硬度Ｄ５０±５を達成可能である。また、保護層２２におけるガラス材質のパネル２１の側面２１３の接着力（ａｄｈｅｓｉｖｅ）はＡＳＴＭインターナショナル（ＡｍｅｒｉｃａｎＳｏｃｉｅｔｙｆｏｒＴｅｓｔｉｎｇａｎｄＭａｔｅｒｉａｌｓ）ＡＳＴＭ−Ｄ３３５９標準の４Ｂ等級以上を達成可能である。
本実施例で形成された保護層２２は、タッチモジュールに適用して透明基板とすることができ、誘電係数（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）は（５０Ｈｚで）３．７以下である。

このようにして、本実施例で形成された保護層２２はパネル２１のエッジ強度を効果的に強化することができ、パネル２１のエッジに沿って発生する欠陥を防止すると共に、エッジの湾曲強度を保護することができる。
本実施例により、パネル２１は衝撃試験の際、効果的にパネル２１を保護できる。例えば、１キログラムの鋼球を２０センチメートルの高さから落下してパネル２１の側辺の衝撃試験を行っても、パネルの損傷は見つからない。

上述の実施形態は本発明の技術思想及び特徴を説明するためのものにすぎず、当該技術分野を熟知する者に本発明の内容を理解させると共にこれをもって実施させることを目的とし、本発明の特許請求の範囲を限定するものではない。従って、本発明の精神を逸脱せずに行う各種の同様の効果をもつ改良又は変更は、後述の請求項に含まれるものとする。

１１パネルを提供する
１２側面をクリーニングする
１３プラズマ処理をする
１４弾性材料を提供する
１５光開始剤を添加する
１６弾性材料を加熱する
１７弾性材料を側面にコーティングする
１８弾性材料を硬化させる
２１パネル
２１１第１表面
２１２第２表面
２１３側面
２２保護層
ｗ厚さ

Claims

第１表面、第２表面及び少なくとも１つの側面を有し、前記第１表面と前記第２表面は相互に対向し、前記側面は前記第１表面と前記第２表面の間に隣接するパネルを提供する工程と、
前記パネルの側面にプラズマ処理を行う工程と、
弾性材料を提供する工程と、
前記弾性材料に光開始剤を添加する工程と、
前記弾性材料を加熱して液化する工程と、
前記弾性材料を前記側面にコーティングする工程と、
前記弾性材料を硬化させて、保護層を形成して前記側面に接着する工程と、
からなることを特徴とする、
パネルのエッジ強度を強化する方法。
前記パネルの材質はガラス、セラミック、又はこれらの組合せからなることを特徴とする請求項１に記載のパネルのエッジ強度を強化する方法。
前記パネルはタッチモジュールの透明基板であることを特徴とする請求項１に記載のパネルのエッジ強度を強化する方法。
プラズマ処理を行う工程の前に、前記パネルの側面をクリーニングして、前記側面上の不純物を除去するためのクリーニング工程をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のパネルのエッジ強度を強化する方法。
前記クリーニング工程はアルコール又はケトン類を含有するクリーニング液で前記側面を拭く工程を含むことを特徴とする請求項４に記載のパネルのエッジ強度を強化する方法。
前記クリーニング工程の前に、前記側面を物理的又は化学的強化処理する工程をさらに含むことを特徴とする請求項４に記載のパネルのエッジ強度を強化する方法。
前記弾性材料はゴム、アクリル樹脂、ポリマー又はプラスチックを含むことを特徴とする請求項１に記載のパネルのエッジ強度を強化する方法。
前記光開始剤は紫外線開始剤を含むことを特徴とする請求項１に記載のパネルのエッジ強度を強化する方法。
前記弾性材料は加熱により粘度を３００ｃｐｓ以下とすることを特徴とする請求項１に記載のパネルのエッジ強度を強化する方法。
前記弾性材料の加熱は電気又は化学的加熱による方法を採用することを特徴とする請求項１に記載のパネルのエッジ強度を強化する方法。
前記保護層の厚さは６０〜１００μであることを特徴とする請求項１に記載のパネルのエッジ強度を強化する方法。
前記弾性材料の硬化工程は紫外線照射を含むことを特徴とする請求項１に記載のパネルのエッジ強度を強化する方法。
前記保護層の硬度はショア（Ｓｈｏｒｅ）硬度Ｄ５０±５であることを特徴とする請求項１に記載のパネルのエッジ強度を強化する方法。
前記保護層における前記パネルの側面の接着力はＡＳＴＭ−Ｄ３３５９標準の４Ｂ等級以上であることを特徴とする請求項１に記載のパネルのエッジ強度を強化する方法。
前記保護層の誘電係数は３．７以下であることを特徴とする請求項１に記載のパネルのエッジ強度を強化する方法。