JP2021533414A - 表示装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、表示表面（７）を有する表示素子（２０）と、第一のテクスチャ表面（１）を有するカバーガラスシート（３０）とを含む表示装置（１０）であって、第一のテクスチャ表面（１）が表示素子と対向するように構成される表示装置（１０）に関する。第一のテクスチャ表面（１）は、１２ｍｍの評価長さにおいて且つカットオフ波長が０．８ｍｍであるガウシアンフィルタを用いて測定される０．１２μｍ以上の第一の算術振幅値Ｒａ１（Ｒａ１≧０．１２μｍ）及び４５μｍ以上の第一の間隔値Ｒｓｍ１（Ｒｓｍ１≧４５μｍ）によって規定される表面粗さを有する。第一のテクスチャ表面は、第一のテクスチャ表面の接触領域の少なくとも一部にわたって表示表面と直接接触する。【選択図】図２

Description

本発明は、優れたアンチニュートンリング特性を提供する表示装置に関する。

タッチディスプレイ用途及びデジタル信号用途は、典型的に、カバーガラスシートからエアギャップによって分離される表示素子を含む。このエアギャップは、通常、カバーガラスシートが表示素子と触れることを防止し、換気を改善するのに役立つ。

近年、表示装置は、大型化している。現在の平均サイズは、約６５インチであり、ディスプレイの将来の平均サイズは、７５インチ、さらにそれを超えるものになると予想される。さらに、市場では、表示装置の全体的重量の軽量化に対する要求がある。その１つの要素は、カバーガラスシートの厚さであり、これは、できるだけ小さく保持されるべきである。

カバーガラスシートの大型化により、より柔軟性の高いカバーガラスシートを提供する技術的問題が生じる。実際、押下圧を同程度とした場合、カバーガラスシートの中央のガラスの屈曲は、ガラスの長さの二乗に比例する。カバーガラスシートを最小厚さに保つことは、ガラスの柔軟性にも寄与する。したがって、このようなカバーガラスシートが表示素子に触れる機会が大幅に減少する。まず、カバーガラスシートと表示素子との間の摩擦は、表示素子の表面を機械的に傷つける。第二に、カバーガラスシートがユーザの指で押下されてカバーガラスシートが表示素子と接触すると、接触部分の周囲にニュートンリングが発生する。

ニュートンリングを回避するために当技術分野で提供されている１つの解決策は、表示素子とカバーガラスシートとの間のエアギャップを大きくすることである。しかしながら、エアギャップを大きくすると、パララックス現象が増大し、それにより２つの異なる視線に沿って見た物体の見かけ上の位置の変位又は差が大きくなる。他の解決策は、カバーガラスシートを表示素子に接着剤で接着し、それによってパララックスを回避するものである。しかしながら、この解決策は、非常に高コストであり、加工が難しく、表示装置が故障した場合に分解及び再構成できない。

米国特許出願公開第２０１３／０００８７６７号明細書は、タッチパネル用途におけるニュートンリング及びスパークルと呼ばれるグレア現象の技術的問題に対処し、山部を有する複数の構造を格子状に配置することにより、実質的にポリマー樹脂で形成される起伏層を有するアンチニュートンリングシートを提供している。

米国特許出願公開第２０１６／０２２１３１５号明細書は、タッチパネル用途のための積層フィルムを提供することにより、ブロッキング防止、ニュートンリング防止及び鮮明な画像の取得といった技術的問題に対処している。米国特許出願公開第２０１６／０２２１３１５号明細書は、基板と、基板の第一の表面上の屈折率調整層と、反対の表面上の透明導電層と、第二の表面上における、平均凸間間隔が４００ｎｍ以下である微細凹凸構造層とを含む積層体の使用を教示している。

特開第２０１２２５２０３８号公報は、アンチグレア特性又はアンチニュートンリング特性を改善でき、白色化を生じさせずに鮮鋭な画像を表示できる光学フィルムを開示している。このような光学フィルムは、透明フィルム及び表面フィルム上に形成されたハードコート層を含み、突出部頂点間の平均間隔Ｓｍが６００〜１５００μｍの範囲であり、算術平均粗さＲａが０．０４〜０．２μｍである不規則構造がハードコート層の上に形成される。ハードコート層は、硬化性樹脂の前駆体と、特定の粒径及び粒子長さのセルロースナノファイバとを含む組成物を硬化させることによって形成される。

アンチニュートンリング特性を提供する、特に大型の表示装置を設計するための費用対効果の高い効率的な解決策を提供する必要がある。

本発明は、表示表面を有する表示素子と、第一のテクスチャ表面を有するカバーガラスシートとを含む表示装置であって、第一のテクスチャ表面が表示素子と対向するように構成される表示装置に関する。第一のテクスチャ表面は、両方とも１２ｍｍの評価長さにおいて且つカットオフ波長が０．８ｍｍであるガウシアンフィルタを用いて測定される０．１２μｍ以上の第一の算術振幅値Ｒａ１（Ｒａ１≧０．１２μｍ）及び４５μｍ以上の第一の間隔値Ｒｓｍ１（Ｒｓｍ１≧４５μｍ）によって規定される表面粗さを有する。第一のテクスチャ表面は、第一のテクスチャ表面の接触領域の少なくとも一部にわたって表示表面と直接接触する。

実施形態の他の態様及び利点は、説明される実施形態の原理を例として図解している添付の図面と共に以下の詳細な説明を読むことで明らかになるであろう。

装置素子及びカバーガラスシートを含む先行技術の表示装置の断面図を示す。 本発明の１つの実施形態による、装置素子及びカバーガラスシートを含む表示装置の断面図を示す。

本発明の目的は、特に大型の設計において優れたアンチニュートンリング特性を示す、表示素子及びカバーガラスシートを含む表示装置を提供することである。本発明は、したがって、表示表面を有する表示素子と、第一のテクスチャ表面を有するカバーガラスシートとを含む表示装置であって、第一のテクスチャ表面が表示素子と対向するように構成される表示装置に関する。カバーガラスシートの第一のテクスチャ表面は、両方とも１２ｍｍの評価長さにおいて且つカットオフ波長が０．８ｍｍであるガウシアンフィルタを用いて測定される０．１２μｍ以上の第一の算術振幅値Ｒａ１（Ｒａ１≧０．１２μｍ）及び４５μｍ以上の第一の間隔値Ｒｓｍ１（Ｒｓｍ１≧４５μｍ）によって規定される表面粗さを有する。前記第一のテクスチャ表面は、第一のテクスチャ表面の接触領域の少なくとも一部にわたって表示表面と直接接触する。

実際に、驚くべきことに、本発明のガラスシートの内側表面を、０．１２μｍ以上の第一の算術振幅値Ｒａ１（Ｒａ１≧０．１２μｍ）及び４５μｍ以上の第一の間隔値Ｒｓｍ１（Ｒｓｍ１≧４５μｍ）によって規定される表面粗さを提供するようにテクスチャ加工することにより、カバーガラスシートのこのようなテクスチャ加工された内面は、ニュートンリングを発生させず、また表示素子の表面に機械的に損傷を与えることなく、表示素子の表面と直接接触させ得ることがわかった。

カバーガラスシートは、第一のテクスチャ表面（１）と、同じくさらにテクスチャ加工できる第二の表面（２）とを有する。本発明の表示装置では、第一のテクスチャ表面は、表示素子と対向しており、したがって内側表面とも呼ばれ得る。第二の表面は、表示装置の外部と対向し、外側表面とも呼ばれ得る。カバーガラスシートの第二の外側表面は、第一の内側表面からカバーシートの厚さの分だけ分離される。

図１は、先行技術の表示装置（１０）を示し、カバーガラスシート（３０）は、典型的に、エアギャップ（４）を画定するスペーサ（３）によって表示素子（２０）から分離され、保護フレーム（５）によって保護される。

図２は、本発明による表示装置を示し、カバーガラスシート（３０）の第一のテクスチャ表面（１）は、スペーサを用いずに表示素子（２０）の表示表面（７）と直接接触し、保護フレーム（５）によって保護される。

赤外線タッチセンサ（６）が使用され得、カバーガラスシートと保護フレームとの間に配置される。

表示素子は、表示表面を有し、これは、平滑であり得、すなわち凹凸がなく、したがって０．２ｎｍ以下の算術振幅値Ｒａ０（Ｒａ０≦０．２ｎｍ）によって規定される表面粗さを有し得る。

他の実施形態において、表示素子は、表示表面を有し、これは、テクスチャ加工され、したがって表示算術振幅値Ｒａｄ及び第一の間隔値Ｒｓｍｄによって規定される表面粗さを有する。

好ましい実施形態において、カバーガラスシートの第一のテクスチャ表面と表示素子の表示表面との間の直接接触は、カバーガラスシートの第一のテクスチャ表面と表示表面との間の接触領域にわたる平均距離Ｄａｖが第一の算術振幅値Ｒａ１と表示算術振幅値Ｒａｄとの合計値以下である（Ｄａｖ≦（Ｒａ１＋Ｒａｄ））ようなものである。

ガラスカバーシートは、長さ軸Ｘに平行に測定される長さＬにわたって延び、Ｘに垂直な横軸Ｙに平行に測定される幅Ｗにわたって延びる。好ましい実施形態において、接触領域の前記部分は、Ｘ及びＹに平行な平面に投射されたガラスカバーシートの表面の５０％以上、好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上、さらにより好ましくは１００％以上である。カバーガラスシートの大きさが表示素子の大きさより大きい実施形態において、接触領域の前記部分は、実際に、１００％より大きいことができ、好ましくは１１０％以上であり得る。

本発明の表示装置のカバーガラスシートは、表示素子と対向する第一の表面を有する。第一の面は、両方とも１２ｍｍの評価長さにおいて且つカットオフ波長が０．８ｍｍであるガウシアンフィルタを用いて測定される０．１２μｍ以上の第一の算術振幅値Ｒａ１（Ｒａ１≧０．１２μｍ）及び４５μｍ以上の第一の間隔値Ｒｓｍ１（Ｒｓｍ１≧４５μｍ）によって規定される表面粗さを呈するようにテクスチャ加工される。

好ましい実施形態において、第一の算術振幅値Ｒａ１は、０．１２μｍ≦Ｒａ１≦０．５μｍの範囲、好ましくは０．１２μｍ≦Ｒａ１≦０．２５μｍの範囲、より好ましくは０．１５μｍ≦Ｒａ１≦０．２５μｍの範囲である。好ましい実施形態において、第一の間隔値Ｒｓｍ１は、４５μｍ≦Ｒｓｍ１≦２００μｍの範囲、好ましくは４５μｍ≦Ｒｓｍ１≦１００μｍの範囲、より好ましくは５０μｍ≦Ｒｓｍ１≦１００μｍの範囲である。

本発明の表示装置内で使用されるカバーガラスシートの第二の表面は、表示装置の外部と対向する。第二の表面は、アンチグレア及びアンチヘイズ特性を提供するようにさらにテクスチャ加工され得る。

好ましい実施形態において、第二のテクスチャ表面は、両方とも１２ｍｍの評価長さにおいて且つカットオフ波長が０．８ｍｍであるガウシアンフィルタを用いて測定される０．０８μｍ以上の第二の算術振幅値Ｒａ２（Ｒａ２≧０．０８μｍ）及び４５μｍ以上の第二の間隔値Ｒｓｍ２（Ｒｓｍ２≧４５μｍ）を有する表面粗さを有する。

別の好ましい実施形態において、算術振幅値Ｒａ２は、０．０８μｍ≦Ｒａ２≦０．５μｍの範囲、好ましくは０．０８μｍ≦Ｒａ２≦０．２５μｍの範囲、より好ましくは０．０９μｍ≦Ｒａ２≦０．２５μｍの範囲である。別の好ましい実施形態において、第二の間隔値Ｒｓｍ２は、４５μｍ≦Ｒｓｍ２≦２００μｍの範囲、好ましくは４５μｍ≦Ｒｓｍ２≦１００μｍの範囲、より好ましくは５０μｍ≦Ｒｓｍ２≦１００μｍの範囲である。

グレアは、表面での反射の外的光源、例えば明るい日光又は強い周囲照明条件等に係わる。アンチグレア特性は、光沢光学特性により測定される。アンチグレア特性は、テクスチャ加工等の拡散メカニズムを利用して、表面での反射光を分割する。光沢は、表面の輝度又は艶を特徴付け、より詳細には標準（例えば、認証された黒ガラス標準等）に関する表面の鏡面反射に対応する。光沢は、２０１７年５月４日付ＡＳＴＭ標準Ｄ５２３−１４「Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｓｐｅｃｕｌａｒ Ｇｌｏｓｓ」に従って６０°の特定の角度で測定され、ＳＧＵ（標準光沢度）で表される。本発明の有利な実施形態によれば、カバーガラスシートの第二の表面は、５０ＳＧＵ〜１２０ＳＧＵの、６０°での光沢値を有する。より好ましくは、ガラスシートは、６０ＳＧＵ〜１１０ＳＧＵの、６０°での光沢値を有する。

ガラスシートを通過する光は、不規則性及びガラスシート表面粗さによって影響を受ける可能性があり、これらは、光を異なる方向に散乱させる。光の散乱の程度は、存在する不規則箇所の大きさ及び数並びに表面粗さに依存する。光の散乱は、透過コントラストの喪失による透過ヘイズの原因である。例えば、テクスチャ加工により実現される拡散メカニズムは、光の反射に不利な影響を与える。標準試験方法ＡＳＴＭ Ｄ １００３−１１では、散乱する透過光のパーセンテージとしてヘイズを規定しており、その方向は、入射ビームの方向から２．５°より大きい角度だけ偏差する。

ディスプレイ用途のカバーガラスシートを設計する際、実際には、ヘイズ及びグレア特性の両方が、表示された画像又は文字群の読みやすさを改善又は最適化するために考慮されるべきである。したがって、表面のグレア低減とヘイズ低減との間に妥協点があることがわかり、なぜなら、ガラス表面のテクスチャ／粗さを増大させることは、一般に、グレアの所望の低減につながるが、ヘイズが望ましくなく増大するからである。ガラスカバーの第二の表面を前述のような算術振幅及び間隔値でテクスチャ加工することにより、高いアンチヘイズ及びアンチグレア特性が提供されることがわかった。

ディスプレイ用途にとって、カバーガラスシートにより提供される全透過ヘイズは、低いことが好ましい。したがって、好ましい実施形態において、全透過ヘイズ、すなわち第一の表面がテクスチャ加工され、結果的に第二の表面がさらにテクスチャ加工されるカバーガラスシートのヘイズである、カバーガラスシートの全透過ヘイズ値は、好ましくは、１０％以下（Ｈａｚｅｔｏｔ≦１０％）、好ましくは８％以下（Ｈａｚｅｔｏｔ≦８％）、より好ましくは５％以下（Ｈａｚｅｔｏｔ≦５％）である。ヘイズ測定は、２０１１年１１月のＡＳＴＭ標準Ｄ１００３−１１「Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｈａｚｅ ａｎｄ Ｌｕｍｉｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｍｉｔｔａｎｃｅ ｏｆ Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ Ｐｌａｓｔｉｃｓ」に従い、光源Ａを用いて、ヘイズメータで行われる手順Ａによって行われる。この標準試験方法の第７段落を参照されたい。

ガラス表面のテクスチャ加工は、ディスプレイ業界で広く利用されている。テクスチャ加工は、（ｉ）平滑なガラス表面から化学エッチング又はサンドブラストによって材料を取り除くこと、又は（ｉｉ）平滑な表面に例えばスプレー、ポリマーウェブコーティング又はディップコーティングにより粗いコーティングを塗布すること等の幾つかの既知の方法によって製作できる。

本発明によれば、カバーガラスシートの両面がテクスチャ加工される。「エッチング表面」とは、機械的又は化学的方法により侵食され、特定の量のガラス材料が除去され、特定の表面テクスチャ／粗さが付与された表面を意味する。材料の除去が化学反応／侵食（すなわち酸エッチング）により行われる場合、化学エッチングガラスを指す。材料の除去が機械的反応／侵食（すなわちサンドブラスト）により行われる場合、機械エッチングガラスを指す。

本発明によれば、テクスチャ表面は、有利には、実質的にガラス表面の全体にわたり、すなわちガラス表面の少なくとも９０％にわたりテクスチャ加工され得る。

ガラスシートのテクスチャ表面は、通常、その表面テクスチャ又は粗さ、特にＩＳＯ ４２８７−１９９７の標準において規定されるＲａ及びＲｓｍ値（マイクロメートルで表される）により特徴付けられる。テクスチャ／粗さは、表面の不規則性／パターンが存在する結果である。これらの不規則性は、「山」と呼ばれる突出部と、「谷」と呼ばれる陥凹部とからなる。テクスチャ表面に垂直な断面において、山及び谷は、「ミーンライン（ｍｅａｎ ｌｉｎｅ）」とも呼ばれる「中心線」の何れの側にも分布される。あるプロファイルにおいて、一定の長さ（「評価長さ」と呼ぶ）に沿った測定に関して、
− Ｒａ（振幅値）は、テクスチャの平均差、すなわち山と谷との間の差の絶対値の算術平均に対応する。Ｒａは、この平均と「ライン（ｌｉｎｅ）」との間の距離を測定し、それによってテクスチャ表面のパターンの高さの指標が得られる。
− Ｒｓｍ（間隔値）は、「ミーンライン」を通るプロファイルの２つの連続する通過点間の平均距離であり、これによって「山」間の平均距離及びしたがってパターンの幅の平均値が得られる。

本発明による粗さ値は、２Ｄプロファイルを用いる粗面計で測定され得る（ＩＳＯ４２８７標準による）。代替的に、３Ｄ粗面計方式（ＩＳＯ ２５１７８標準による）を使用できるが、２Ｄプロファイルは、分離され、それから、その後、ＩＳＯ４２８７標準で規定されるパラメータにアクセスできる。

本発明によれば、粗さ値は、ガウシアンフィルタで測定され、これは、長波長フィルタであり、プロファイルフィルタλ_Ｃとも呼ばれる。これは、プロファイルのうねりの成分から粗さ／テクスチャの成分を分離するために使用される。

本発明によれば、評価長さＬは、粗さを評価するために使用されるプロファイルの長さである。基本長さｌは、評価長さのうち、査定対象のプロファイルを特徴付ける不規則性を識別するために使用される部分である。評価長さＬは、プロファイルの不規則性に依存するｎ個の基本長さｌに分割／カットされる。基本長さｌは、ガウシアンフィルタの「カットオフ」波長に対応する（ｌ＝λ_Ｃ）。典型的に、評価長さは、基本長さの少なくとも５倍である。

粗さ測定において、短波長フィルタ（プロファイルフィルタλ_Ｓ）も、背景ノイズである非常に短い波長の効果を排除するために一般的に使用される。

本発明によるカバーガラスシートは、ガラスで作られ、そのマトリクス組成は、特に限定されず、したがって異なるカテゴリに属し得る。ガラスは、ソーダ石灰シリカガラス、アルミノケイ酸ガラス、無アルカリガラス、ホウケイ酸ガラス等であり得る。好ましくは、本発明のガラスシートは、ソーダ石灰ガラス又はアルミノケイ酸ガラスで作られる。

本発明の実施形態によれば、ガラスシートは、ガラス総重量のパーセンテージで表される含有量で以下を含む組成を有する。
ＳｉＯ_２ ５５〜８５％
Ａｌ_２Ｏ_３ ０〜３０％
Ｂ_２Ｏ_３ ０〜２０％
Ｎａ_２Ｏ ０〜２５％
ＣａＯ ０〜２０％
ＭｇＯ ０〜１５％
Ｋ_２Ｏ ０〜２０％
ＢａＯ ０〜２０％

好ましい方法において、ガラスシートは、ガラス総重量のパーセンテージで表される含有量で以下を含む組成を有する。
ＳｉＯ_２ ５５〜７８％
Ａｌ_２Ｏ_３ ０〜１８％
Ｂ_２Ｏ_３ ０〜１８％
Ｎａ_２Ｏ ５〜２０％
ＣａＯ ０〜１０％
ＭｇＯ ０〜１０％
Ｋ_２Ｏ ０〜１０％
ＢａＯ ０〜５％

より好ましい方法において、ガラスシートは、ガラス総重量のパーセンテージで表される含有量で以下を含む組成を有する。
ＳｉＯ_２ ６５〜７８％
Ａｌ_２Ｏ_３ ０〜６％
Ｂ_２Ｏ_３ ０〜４％
ＣａＯ ０〜１０％
ＭｇＯ ０〜１０％
Ｎａ_２Ｏ ５〜２０％
Ｋ_２Ｏ ０〜１０％
ＢａＯ ０〜５％

このようなソーダ石灰系の基本的なガラス組成には、それほど機械的抵抗力が高くなくても安価であるという利点がある。

理想的には、この最後の実施形態によれば、ガラス組成は、Ｂ_２Ｏ_３を含まない（それは、意図的に添加されないが、不要な不純物としてわずかな量のみ存在する可能性があることを意味する）。

代替的なより好ましい方法において、ガラスシートは、ガラス総重量のパーセンテージで表される含有量で以下を含む組成を有する。
ＳｉＯ_２ ５５〜７０％
Ａｌ_２Ｏ_３ ６〜１８％
Ｂ_２Ｏ_３ ０〜４％
ＣａＯ ０〜１０％
ＭｇＯ ０〜１０％
Ｎａ_２Ｏ ５〜２０％
Ｋ_２Ｏ ０〜１０％
ＢａＯ ０〜５％

このようなアルミノケイ酸系の基本的なガラス組成には、機械的抵抗力がより高いという利点があるが、ソーダ石灰系より高価である。

理想的には、この最後の実施形態によれば、ガラス組成は、Ｂ_２Ｏ_３を含まない（それは、意図的に添加されないが、不要な不純物としてわずかな量のみ存在する可能性があることを意味する）。

基本のガラス組成に前述の実施形態を組み合わせることができる本発明の有利な実施形態によれば、ガラスシートは、０．００２〜０．０６ｗｔ％の範囲の含有量の全鉄（Ｆｅ_２Ｏ_３の表現で表される）を含む組成を有する。全鉄（Ｆｅ_２Ｏ_３の形態で表される）の含有量が０．０６ｗｔ％以下である場合、目に見える色がほとんどなく、審美的設計の面で高いフレキシビリティを可能にするガラスシートを得ることが可能になる（例えば、スマートフォンの幾つかのガラス要素の白色シルク印刷時に歪みが生じない）。この最小値により、ガラスのコストから見て過剰な損傷を生じさせないことが可能であり、鉄の値が低いと、高額の非常に純度の高い開始材料及びこれらの精製も必要となることが多い。好ましくは、組成は、０．００２〜０．０４ｗｔ％の範囲の含有量の全鉄（Ｆｅ_２Ｏ_３の形態で表される）を含む。より好ましくは、組成は、０．００２〜０．０２ｗｔ％の範囲の含有量の全鉄（Ｆｅ_２Ｏ_３の形態で表される）を含む。最も好ましい実施形態において、組成は、０．００２〜０．０１５ｗｔ％の範囲の含有量の全鉄（Ｆｅ_２Ｏ_３の形態で表される）を含む。

本発明の他の実施形態によれば、Ｆｅ_２Ｏ_３の含有量に関する上述の実施形態と組み合わせて、ガラスは、ガラスの総重量のパーセンテージで表される例えば０．０００１％≦Ｃｒ_２Ｏ_３≦０．０６％の含有量のクロミウムを含む組成を有する。好ましくは、ガラスは、例えば、０．００２％≦Ｃｒ_２Ｏ_３≦０．０６％の含有量のクロミウムを含む組成を有する。このクロミウムの含有量により、より高いＩＲ透過率を有するガラスを得ることができ、したがって、これは、例えば、ガラスシートの表面上の１つ又は複数の物体（例えば、指又はスタイラス）の位置を検出するために平面散乱検出（ＰＳＤ）又は漏れ全反射（ＦＴＩＲ）等の光学ＩＲタッチ技術（又は高いＩＲ放射透過率を必要とする他の何れかの技術）を使用するタッチパネルにおいてガラスシートを使用する場合に有利である。

本発明のガラスシートは、機械引き板ガラス又はフロートガラスシートであり得る。ある実施形態によれば、本発明のガラスシートはフロートガラスシートである。「フロートガラスシート」という用語は、溶融ガラスを還元条件下で溶融錫槽上に注ぎ込むことを含むフロートプロセスにより形成されるガラスシートを意味すると理解されたい。フロートガラスシートは、既知のように、「錫面」、すなわちガラス本体中の、シート表面に近い錫富化面を含む。「錫富化」という用語は、実質的にゼロ（錫を含まない）であってもなくてもよいコアにおけるガラスの組成と比べて錫の濃度が高いことを意味すると理解されたい。したがって、フロートガラスシートは、他のガラス製造プロセスにより得られたシートと、特に例えば深度約１０マイクロメートルの電子マイクロプローブにより測定され得る酸化物含有量によって容易に区別できる。

本発明によるガラスシートは、０．１〜２５ｍｍの厚さを有し得る。有利には、本発明によるガラスシートは、好ましくは、０．１〜６ｍｍの厚さを有する。より好ましくは、重量の面から、本発明によるカバーガラスシートの厚さは、０．１〜２．１ｍｍである。

本発明によるカバーガラスシートは、有利には、プレストレスガラスであり得る。プレストレスガラスとは、熱強化ガラス、熱補強ガラス又は化学強化ガラスを意味する。熱強化ガラスは、ガラス表面を圧縮し、ガラスコアを引っ張ることになる制御された加熱及び冷却を行う方法を用いて熱処理される。この熱処理方法により、ガラスに対して、焼きなましガラスより高いが、熱補強安全ガラスより低い曲げ強さが付与される。

熱補強安全ガラスは、ガラス表面を圧縮し、ガラスコアを引っ張ることになる制御された加熱及び冷却方法を用いて熱処理される。このような応力により、ガラスは、衝撃を受けたときに割れて尖った破片となるのではなく、小さい粒々の粒子状に砕ける。粒々の粒子は、占有者を負傷させにくいか又は物体に損傷を与えにくい。

ガラス製品の化学的強化は、熱誘導イオン交換であり、ガラスの表面層のより小さいアルカリ性ナトリウムイオンが、より大きいイオン、例えばアルカリ性カリウムイオンに置き換えられることを伴う。より大きいイオンが、それまでナトリウムイオンが占めていた小さい結合位置に「楔状に入り込む」ため、ガラスにより大きい表面圧縮応力が発生する。このような化学処理は、一般に、温度及び時間を精密に制御しながら、より大きいイオンの１つ又は複数の溶融塩を含むイオン交換溶融槽内にガラスを浸漬させることによって行われる。アルミノケイ酸ガラス組成、例えばＡｓａｈｉ Ｇｌａｓｓ Ｃｏ．の製品ＤｒａｇｏｎＴｒａｉｌ（登録商標）シリーズに含まれるもの又はＣｏｒｎｉｎｇ Ｉｎｃ．の製品Ｇｏｒｉｌｌａ（登録商標）シリーズに含まれるものは、化学的強化にとって非常に効率が良いことがわかっている。

利用分野、所期の用途及び／又は所望の特性に応じて、各種の層／処理を本発明のカバーガラスシートに対してカバーガラスシートの片面又は両面に堆積させる／実行することができる。

本発明の１つの実施形態によれば、ガラスシートは、少なくとも１つの透明な導電性の薄い層で被覆される。本発明による透明な導電性の薄い層は、例えば、ＳｎＯ_２：Ｆ、ＳｎＯ_２：Ｓｂ又はＩＴＯ（インジウム錫酸化物）、ＺｎＯ：Ａｌ又はＺｎＯ：Ｇａにも基づく層であり得る。

本発明の他の実施形態によれば、ガラスシートは、少なくとも１つの反射防止層で被覆される。有利には、この実施形態によれば、カバーガラスシートは、第二の表面上において前記反射防止層で被覆される。この実施形態は、本発明のガラスシートがスクリーンのフロントカバーとして使用される場合に有利である。本発明による反射防止層は、例えば、低屈折率の多孔質シリカに基づく層であり得るか、又は複数の層（スタック）、特に低い屈折率と高い屈折率との層を交互に含み、低い屈折率の層で終わる誘電材料層のスタックで構成され得る。

また別の実施形態によれば、ガラスシートは、少なくとも１つの指紋防止層／処理を有し、指紋の付着が軽減又は防止される。有利には、この実施形態によれば、ガラスシートは、前記指紋防止層／処理を第二の表面上に有する。このような層／処理は、反対面に堆積された透明で誘電性の薄い層と組み合わせることができる。このような層／処理は、同じ面に堆積された反射防止層と組み合わせることができる。

本発明のまた別の実施形態によれば、ガラスシートは、抗菌層／処理を有する。有利には、この実施形態によれば、ガラスシートは、前記抗菌層／処理を第二の表面上に有する。例えば、このような抗菌処理は、ガラスシート内の外側表面に近い部分への銀イオンの拡散であり得る。

ここで、本発明の実施形態をあくまでも例として、本発明によらない幾つかの比較例と共にさらに説明する。以下の例は、例示のために提供され、本発明の範囲を限定するものではない。

光沢測定は、ＡＳＴＭ標準Ｄ５２３に従い、６０°の特定の角度において、グロスメータ − ＢＹＫのＭｉｃｒｏ−Ｔｒｉ Ｇｌｏｓｓを用いて行った。表面粗さ測定は、３Ｄ光学プロファイラＬｅｉｃａ Ｔｙｐｅ ＤＣＭ３Ｄにより、「ライカマップ」ソフトウェアを使用して、１２ｍｍの評価長さにおいて且つガウシアンフィルタであって、そのカットオフ波長は、０．８ｍｍである、ガウシアンフィルタを用いて行った。サンプルは、まず、洗剤で洗浄して乾燥させる。その後、顕微鏡にセットし、従来の設定後、２Ｄプロファイルの取得を開始する（ソフトウェアは、２．５マイクロメートルのデフォルトカットオフ波長λ_Ｓを適用する）。ヘイズは、カバーガラスシート上で標準試験方法ＡＳＴＭ Ｄ１００３に従い、光源Ａを用いて測定される。ＡＳＴＭ Ｄ１００３により測定されたヘイズ値は、ヘイズメータ内でカバーガラスシートの何れの表面が照明されるかを問わず同じである点に留意されたい。

例１〜３の例示的なカバーガラスシートは、重量パーセンテージで以下の組成のソーダ石灰組成物である。

例１及び２
表示装置は、以下の例１及び２のカバーガラスシートを用いて設計され、第一のテクスチャ表面は、表示素子の表示表面と直接接触する。カバーガラスシートの第一の表面は、下表に記載されているようにテクスチャ加工され、ニュートンリングを発生させずに表示素子の表示表面と直接接触するように位置付けられる。このようなカバーガラスシートは、高い光沢及びヘイズ特性をさらに提供する。

例３
表示装置は、以下の例３のカバーガラスシートを用いて設計され、第一のテクスチャ表面は、表示素子の表示表面と直接接触する。カバーガラスシートは、カバーガラスシートの第一の内側表面としてのＶＲＤ ＶＣＬＯ １１０ソーダ石灰エッチングガラスを、屈折率１．５２のＣａｒｇｉｌｌの屈折率調整浸液を介して、カバーガラスシートの第二の外側表面としてのＶＲＤ ＶＣＬＯ ９０ソーダ石灰エッチングガラスに結合することによって用意した。ＶＲＤ ＶＣＬＯ ９０及びＶＲＤ ＶＣＬＯ １１０は、ＡＧＣ Ｇｌａｓｓ Ｅｕｒｏｐｅから市販されているガラスシートである。

カバーガラスシートの第一の表面は、ニュートンリングを発生させずに表示素子の表示表面と直接接触するように位置付けられる。このようなカバーガラスシートは、高い光沢及びアンチヘイズ特性をさらに提供する。

１０ 表示装置
２０ 表示素子
３０ カバーガラスシート
１ カバーガラスシートの第一の表面
２ カバーガラスシートの第二の表面
３ スペーサ
４ エアギャップ
５ 保護フレーム
６ 赤外線タッチセンサ
７ 表示表面

Claims (9)

1. 表示表面（７）を有する表示素子（２０）と、第一のテクスチャ表面（１）を有するカバーガラスシート（３０）とを含む表示装置（１０）であって、前記第一のテクスチャ表面（１）が前記表示素子と対向するように構成され、
   前記第一のテクスチャ表面（１）は、１２ｍｍの評価長さにおいて且つカットオフ波長が０．８ｍｍであるガウシアンフィルタを用いて測定される０．１２μｍ以上の第一の算術振幅値Ｒａ１（Ｒａ１≧０．１２μｍ）及び４５μｍ以上の第一の間隔値Ｒｓｍ１（Ｒｓｍ１≧４５μｍ）によって規定される表面粗さを有する、表示装置（１０）において、
   前記第一のテクスチャ表面は、前記第一のテクスチャ表面の接触領域の少なくとも一部にわたって前記表示表面と直接接触することを特徴とする表示装置（１０）。
2. 前記表示表面は、表示算術振幅値Ｒａｄによって規定される表面粗さを呈するようにテクスチャ加工され、前記直接接触は、前記カバーガラスシートの前記第一のテクスチャ表面と前記表示表面との間の接触領域にわたる平均距離Ｄａｖが前記第一の算術振幅値Ｒａ１と前記表示算術振幅値Ｒａｄとの合計値以下である（Ｄａｖ≦（Ｒａ１＋Ｒａｄ））ようなものである、請求項２に記載の表示装置。
3. 前記カバーガラスシートの前記第一の算術振幅値Ｒａ１は、０．１２μｍ≦Ｒａ１≦０．５μｍの範囲、好ましくは０．１２μｍ≦Ｒａ１≦０．２５μｍの範囲、より好ましくは０．１５μｍ≦Ｒａ１≦０．２５μｍの範囲である、請求項１又は２に記載の表示装置。
4. 前記カバーガラスシートは、１２ｍｍの評価長さにおいて且つカットオフ波長が０．８ｍｍであるガウシアンフィルタを用いて測定される０．０８μｍ以上の第二の算術振幅値Ｒａ２（Ｒａ２≧０．０８μｍ）及び４５μｍ以上の第二の間隔値Ｒｓｍ２（Ｒｓｍ２≧４５μｍ）によって規定される表面粗さを呈する第二のテクスチャ表面を有する、請求項１〜３の何れか一項に記載の表示装置。
5. 前記カバーガラスシートの前記第二の算術振幅値Ｒａ２は、０．０８μｍ≦Ｒａ２≦０．５μｍの範囲、好ましくは０．０８μｍ≦Ｒａ２≦０．２５μｍの範囲、より好ましくは０．０９μｍ≦Ｒａ２≦０．２５μｍの範囲である、請求項１〜４の何れか一項に記載の表示装置。
6. 前記カバーガラスシートの前記第一の間隔値Ｒｓｍ１は、４５μｍ≦Ｒｓｍ１≦２００μｍの範囲、好ましくは４５μｍ≦Ｒｓｍ１≦１００μｍの範囲、より好ましくは５０μｍ≦Ｒｓｍ１≦１００μｍの範囲である、請求項１〜５の何れか一項に記載の表示装置。
7. 前記カバーガラスシートの前記第二の間隔値Ｒｓｍ２は、４５μｍ≦Ｒｓｍ２≦２００μｍの範囲、好ましくは４５μｍ≦Ｒｓｍ２≦１００μｍの範囲、より好ましくは５０μｍ≦Ｒｓｍ２≦１００μｍの範囲である、請求項１〜６の何れか一項に記載の表示装置。
8. 前記第二のテクスチャ表面は、５０ＳＧＵ〜１２０ＳＧＵの範囲、好ましくは６０ＳＧＵ〜１１０ＳＧＵの範囲である、６０°での光沢値を有する、請求項１〜７の何れか一項に記載の表示装置。
9. 前記カバーガラスシートは、１０％以下（Ｈａｚｅｔｏｔ≦１０％）、好ましくは８％以下（Ｈａｚｅｔｏｔ≦８％）、より好ましくは５％以下（Ｈａｚｅｔｏｔ≦５％）の全透過ヘイズ値Ｈａｚｅｔｏｔを有する、請求項１〜８の何れか一項に記載の表示装置。

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