JP2020093956A - cover glass - Google Patents
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Description
本発明は、表示装置に設けられる板状のカバーガラスおよびそれを用いた表示装置に関する。 The present invention relates to a plate-shaped cover glass provided in a display device and a display device using the cover glass.
現在、液晶パネルや有機ELパネル等のフラットパネルディスプレイを有する表示装置が多く利用されている。表示装置を有するスマートフォン等の携帯用電子機器を屋外で利用した場合、外光が表示領域において反射されることにより、視認性が低下するおそれがある。また、屋内においても、蛍光灯の反射による表示領域への映り込みにより、視認性が低下することがあった。 At present, a display device having a flat panel display such as a liquid crystal panel or an organic EL panel is widely used. When a portable electronic device such as a smartphone having a display device is used outdoors, external light is reflected in the display area, which may reduce the visibility. Further, even indoors, visibility may be reduced due to reflection in the display area due to reflection of the fluorescent lamp.
そこで、従来技術の中には、表示領域に微細な凹凸を有するフィルムを貼り付けることにより、ディスプレイの反射光を散乱させるAG(アンチグレア)処理が施されることがあった(例えば、特許文献1参照)。特に、凹凸の間隔を可視光の波長以下に制御することにより、表示装置の反射光を散乱させるものはモスアイ構造と呼ばれている。モスアイ構造のフィルムを表示領域に貼り付けることにより、光の反射率が低減され、視認性が向上するとされていた。 Therefore, in the prior art, an AG (anti-glare) process for scattering the reflected light of the display may be performed by attaching a film having fine unevenness to the display area (for example, Patent Document 1). reference). In particular, a structure that scatters the reflected light of the display device by controlling the interval of the unevenness to be equal to or less than the wavelength of visible light is called a moth-eye structure. By attaching a moth-eye structure film to the display area, it is said that the reflectance of light is reduced and the visibility is improved.
しかしながら、モスアイフィルムは、圧力がかかるとモスアイ構造が変形し、その結果、所望の効果が得られなくなることがある。また、従来技術のようにハードコート層を使用して凹凸構造を保護する場合においても、スマートフォン等の携帯用電子機器は、タッチパネルにて操作する構成であるため、使用者がモスアイフィルムに触れた箇所が汚損するおそれがある。さらに、フィルムは耐久性が低く、清掃にも不便であった。 However, in the moth-eye film, the moth-eye structure may be deformed when pressure is applied, and as a result, the desired effect may not be obtained. Further, even when protecting the concave-convex structure by using the hard coat layer as in the prior art, the user touches the moth-eye film because the portable electronic device such as the smartphone is configured to be operated by the touch panel. There is a risk of stains on the parts. Furthermore, the film had low durability and was inconvenient to clean.
本発明の目的は、光学特性の低下を防止することができるカバーガラスを提供することである。 An object of the present invention is to provide a cover glass that can prevent deterioration of optical properties.
本発明に関わるカバーガラスは、表示装置に設けられる板状のカバーガラスである。カバーガラスは、表示装置に対向する第1の主面および第1の主面の反対に位置する第2の主面を有する。第1の主面は、表示装置の表示画面に対応する位置に凹部が形成されている。また、第1の主面における凹部にモスアイ構造のフィルムが設けられている。第2の主面は、その表面に防眩処理面を有している。防眩処理面は、反射防止フィルム等を使用せずに、ガラス基板の表面に直接凹凸形状が形成された領域のことをいう。 The cover glass according to the present invention is a plate-shaped cover glass provided in a display device. The cover glass has a first main surface facing the display device and a second main surface located opposite to the first main surface. The first main surface has a recess formed at a position corresponding to the display screen of the display device. In addition, a film having a moth-eye structure is provided in the concave portion on the first main surface. The second main surface has an antiglare surface on its surface. The antiglare surface refers to a region in which unevenness is directly formed on the surface of the glass substrate without using an antireflection film or the like.
凹部内にモスアイ構造のフィルムが設けられることにより、フィルムに形成された凹凸を変形させずにカバーガラスを装着することが可能になる。また、第2の主面の防眩処理面は、ガラス基板上に直接形成されているため、使用者が触れた場合でも、凹凸形状が変形するおそれが少ない。さらに、防眩処理面が汚れた場合でも、簡易に清掃することが可能になる。 By providing the moth-eye structure film in the recess, it becomes possible to mount the cover glass without deforming the unevenness formed on the film. Further, since the antiglare surface of the second main surface is directly formed on the glass substrate, there is little possibility that the uneven shape is deformed even when the user touches it. Furthermore, even if the antiglare surface is dirty, it can be easily cleaned.
また、第1の主面は、前記フィルムよりも突出していることが好ましい。これにより、表示装置に貼り付けた際も、カバーガラスと表示装置にフィルムが圧迫されて、モスアイ構造が変形するおそれを防止することが可能になる。 Further, it is preferable that the first main surface is projected more than the film. This makes it possible to prevent the moth-eye structure from being deformed due to the film being pressed against the cover glass and the display device even when it is attached to the display device.
この発明によれば、光学特性の低下が防止することができるカバーガラスを提供することが可能になる。 According to the present invention, it becomes possible to provide a cover glass capable of preventing deterioration of optical characteristics.
ここから、図面を用いて本発明の一実施形態に関わるカバーガラスについて説明する。図1(A)および図1(B)は、本実施形態に係るカバーガラス10および表示装置100を示している。表示装置100は、表示領域102および額縁部104を備えている。額縁部104は、表示領域102の周縁部に設けられている。カバーガラス10は、少なくとも表示領域102を覆うように表示装置100に貼り付けられる。
From here, the cover glass concerning one embodiment of the present invention is explained using a drawing. 1A and 1B show a
カバーガラス10は、第1の主面12および第2の主面14を有する板状ガラス基板である。第1の主面12は、表示装置100と対向する主面であり、第2の主面14は、第1の主面12と反対側の主面である。カバーガラス10の厚みは、0.3〜1.5mm程度であり、無アルカリガラス、ソーダガラス等の各種ガラス基板を使用することが可能であるが、化学強化処理を効率的に行うことが可能なアルミノシリケートガラスを使用することが好ましい。
The
カバーガラス10は、第1の主面12に凹部16を有している。凹部16は、表示領域102に対応する形状に形成される。また、カバーガラス10は、凹部16の周縁部に額縁部18を有している。
The
凹部16は、額縁部18よりも板厚が薄くなっている領域である。また、凹部16内には、表面にモスアイ構造をもつ反射防止フィルム20が設けられている。モスアイ構造とは、可視光の波長以下の大きさを有する微細な凹凸構造であり、例えば、ピッチ250nm以下でありアスペクト比1以上の多数の凹凸構造を表面に有する。反射防止フィルム20としては、市販の製品があり、例えば三菱ケミカル(株)製の商品名「モスマイト」(登録商標)を使用することができる。
The
凹部16の深さは、反射防止フィルム20の凹凸の高さが、カバーガラス10の第1の主面12よりも高くならないように形成される。これは、カバーガラス10を表示装置100に装着した際に、反射防止フィルム20の凹凸が表示領域102と接触することにより、凹凸の形状が変形して、所望の光学特性が発揮できないおそれがあるからである。つまり、凹部16が形成されることにより、反射防止フィルム20の変形を防止しつつ、カバーガラス10を装着することが可能になる。
The depth of the
さらに、凹部16の側面部は、外側方向に向かって傾斜している。これは、後述するエッチング処理によって形成することが可能である。凹部16の側面部が傾斜していることにより、反射防止フィルム20の貼り付け作業が容易になる。
Furthermore, the side surface of the
額縁部18は、カバーガラス10の周縁部に形成され、第1の主面12側には、接着層が形成されている。接着層は、カバーガラス10を表示装置10に装着するためのものであり、透明接着剤や粘着テープ等を使用することが可能である。また、第2の主面14において額縁部18に対応する領域は、加飾層が設けられていても良い。本実施形態では、額縁部18を表示装置100の額縁部104に貼り付けることによって、カバーガラス10を表示装置100に装着している。
The
また、カバーガラス10の第2の主面14は、粗面化部22を備えている。粗面化部22は、少なくとも表示領域102に対応する領域であり、微細な凹凸がカバーガラスの主面に直接形成された領域である。粗面化部22は、表示装置100への入射光および表示装置100の反射光を散乱させるように構成される。粗面化部22は、算術平均粗さ(Ra)を0.1〜0.8μmにすることが好ましい。なお、算術平均粗さは、JIS B 0601に基づいて測定されるものである。
In addition, the second
続いて、カバーガラス10の凹部16の形成方法を図2〜図4を用いて説明する。通常、カバーガラスを製造する場合は、複数のカバーガラスが面取りされた大型のガラス母材を用いて行われる。ガラス母材は、所定の加工が行われた後に、カバーガラスの形状に切断される。
Next, a method of forming the
凹部16の形成工程は、保護ステップ、パターニングステップ、エッチングステップが含まれる。保護ステップは、カバーガラス10の第1の主面12に保護フィルム30を貼り付ける工程である。保護フィルム30は、フッ酸を含むエッチング液に耐性を有する自己粘着型フィルムである。保護フィルム30としては、例えば、ポリプロピレン、塩化ビニルまたはフッ素系樹脂等からなる保護フィルムを使用することが可能である。
The formation process of the
パターニングステップは、凹部16に相当する領域から保護フィルム30を除去する工程である。本実施形態では、図2(A)に示すように、凹部16の輪郭に沿ってレーザビームを照射し、レーザビームが照射された領域よりも内側に位置する保護フィルム30を除去する。レーザビームは、ピコ秒またはフェムト秒のパルスレーザを使用することが好ましく、カバーガラス10に過度にダメージを与えないように出力等が調整される。パターニング処理されたカバーガラス10は、図2(B)および図2(C)に示すように、額縁部18に相当する領域にのみ保護フィルム30が貼り付けられた状態となる。
The patterning step is a step of removing the
エッチングステップは、パターニング処理が行われたカバーガラス10をエッチング液と接触させることにより、凹部16を形成する工程である。本実施形態では、図3(A)および図3(B)に示すエッチング装置32を用いて、カバーガラス10をエッチングした。エッチング装置32は、搬送ローラ34および複数のエッチングチャンバ36を備えている。エッチング装置32は、カバーガラス10を搬送ローラ34で搬送しながら、エッチングチャンバ36内でエッチング処理を行うように構成される。エッチングチャンバ36は、カバーガラス10の上下方向からエッチング液を噴射するように構成される。エッチング液は、少なくともフッ酸を含んでおり、塩酸、硫酸、硝酸等の無機酸や界面活性剤が含まれていても良い。
The etching step is a step of forming the
エッチング装置32でエッチング処理されることにより、図4(A)に示すように、カバーガラス10は、保護フィルム30で保護されていない領域が薄型化され、凹部16が形成される。エッチング処理は、凹部16の深さが反射防止フィルム20の厚さよりも深くなるように行われる。なお、第2の主面14は、保護フィルム30で被覆されていないため、全面が均一に薄型化されるが、必要に応じて、保護フィルム30を貼り付けても良い。エッチング処理が完了すると、図4(B)に示すように、保護フィルム30をカバーガラス10から取り除く。
By the etching process performed by the
エッチング処理により形成される凹部16の側面部は、図4(C)に示すように、側面部が外側に向かって傾斜するように形成される。これは、エッチング液による等方性エッチングにより形成されるものであるが、傾斜面を有することにより、反射防止フィルム20の貼り付けや位置決めが容易になる。
As shown in FIG. 4C, the side surface of the
続いて、図4(D)に示すように、凹部16が形成されたカバーガラス10に反射防止フィルム20を貼り付ける。反射防止フィルム20は、透明接着剤を用いて凹部16に貼り付けられる。また、反射防止フィルム20が接着層を有するものであれば、接着剤等は不要である。
Subsequently, as shown in FIG. 4D, the
ここから、図5(A)〜(D)を用いて、カバーガラス10の第2の主面14に粗面化部22を形成する方法について説明する。粗面化部22の形成工程は、保護ステップ、ブラストステップおよびエッチングステップを含んでいる。保護ステップは、カバーガラス10の第1の主面12に保護フィルム40を貼り付ける工程である。保護フィルム40は、ブラストステップおよびエッチングステップにおいて、第1の主面12を保護するためのフィルムである。なお、本実施形態では、第1の主面12に凹部16が既に形成されているため、額縁部18のみに保護フィルム40が貼り付けられる。
From here, the method of forming the roughened
保護フィルム40が貼り付けられたカバーガラス10は、ブラストステップにて、微小な砥粒が第2の主面14に噴射される(図5(B)参照)。ブラスト処理は、砥粒をエアとともに吐出するドライブラスト方式、または砥粒、エアおよび水を同時に吐出するウェットブラスト方式とがあるが、所望の光学特性に応じてブラスト方式は適宜選択される。
On the
エッチングステップは、ブラスト処理が行われたカバーガラス10をエッチング処理する工程である。エッチング処理は、エッチング装置32を使用して行うことが好ましい。ブラスト処理のみでは、凹凸の形状や間隔が不均一で、視認性に影響を及ぼすおそれがあるため、エッチング処理により凹凸形状の調整を行う。ブラストステップで形成された凹凸がエッチング処理により変形し、所望の光学特性を有する粗面化部22が形成される。粗面化部22は、図5(D)に示すように、均一な凹凸が形成された領域である。
The etching step is a step of etching the blasted
粗面化部22が形成されたカバーガラス10は、保護フィルム40が剥離される。また、ガラス母材をカバーガラス10の形状に沿って切断し、適宜後工程において処理が行われる。なお、本実施形態では、凹部16を形成した後に、粗面化部22を形成しているが、粗面化部22を形成した後に凹部16を形成しても良い。
The
上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The description of the above embodiments is to be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the invention is indicated by the claims rather than the embodiments described above. Further, the scope of the present invention is intended to include meanings equivalent to the scope of the claims and all modifications within the scope.
10−カバーガラス
12−第1の主面
14−第2の主面
16−凹部
18−額縁部
20−反射防止フィルム
22−粗面化部
100−表示装置
10-Cover glass 12-First main surface 14-Second main surface 16-Recessed portion 18-Frame portion 20-Antireflection film 22-Roughened portion 100-Display device
Claims (2)
前記表示装置に対向する第1の主面であって、前記表示装置の表示画面に対応する位置に凹部を有する第1の主面と、
前記第1の主面の反対に位置する第2の主面であって、その表面に防眩処理面を有する第2の主面と、
を有し、
前記第1の主面における前記凹部にモスアイ構造のフィルムが設けられたことを特徴とするカバーガラス。 A plate-shaped cover glass provided in the display device,
A first main surface facing the display device, the first main surface having a recess at a position corresponding to the display screen of the display device;
A second main surface located opposite to the first main surface, the second main surface having an antiglare surface on the surface;
Have
A cover glass, wherein a film having a moth-eye structure is provided in the recess on the first main surface.
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