KR20080051140A - 코팅 디스플레이 부재 및 그 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 코팅 디스플레이 부재에 관한 것이다. 전자식 또는 기계식 디스플레이 부재는 코팅 재료로 코팅된다. 상기 코팅은 파손 또는 충격 손상을 감소시키거나 방지하거나 및/또는 광투과성을 개선하는 것을 보조한다. 본원은 코팅 디스플레이 부재의 제조 방법에 대해서도 기술된다.
디스플레이 부재, 코팅 재료, 윈도우, 전자 디바이스
Description
본 발명은 코팅 디스플레이 부재 및 그 제조 방법, 특히 코팅 재료층으로 코팅된 기계식 디스플레이 및 전자식 디스플레이용 윈도우에 관한 것이다.
전자식 디스플레이들은 전자식으로 발생된 그래픽 및 본문 이미지를 나타내기 위해서 사용된 디바이스들이다. 많은 다른 유형의 전자식 디스플레이들이 있고, 더욱 많은 디스플레이들이 계발되었다. 친숙한 유형의 전자식 디스플레이들에는, 액정 디스플레이("LCDs"); 음극선관("CRTs"); 발광 다이오드("LEDs)의 어레이 또는 유기 발광다이오드("OLEDs"); 플라즈마 디스플레이 패널("PDP"); 전계 방출 디스플레이("FED") 및 전계 발광("EL") 디스플레이 등이 있다. 액정 디스플레이 및 전계 발광("EL") 디스플레이는 다른 디스플레이 기술에 대해서 경량 및 낮은 전력 소모율로 인하여 특히 휴대용 전자 디바이스에서 유용하다.
전자식 및 기계식 디스플레이들은 핸드폰(cellular telephone); 디지털 및 아날로그 시계; 스포츠 컴퓨터; 모니터; 계량기, 액면 지시계, 보수계(pedometer), 속도계, 주행거리계, 회전속도계와 같은 게이지용 기계식 디스플레이 등; 디지털 또는 필름식 카메라, 스틸(still) 또는 비디오, 광 미터기, 전자 플래시 디바이스, 스펙트로미터(spectrometer) 등과 같은 광학 디바이스; 볼트-옴-밀리미터(volt-ohom-milimeter); 자동차 진단 디바이스, 통신 서비스 디바이스 등과 같은 도량형 디바이스; 바코드 스캐너, 자동 텔레 머신, 현금 인출기 및 기타 스캐닝 디바이스와 같은 금융 상거래 디바이스; 레티나 스캐너(tetina scanner), 지문인식 판독기 및 기타 생물측정 디바이스(biometric device)와 같은 보안 디바이스; 및 휴대용 단말기(PDAs) 등을 포함하지만, 이들에 국한되지 않는 넓은 분야의 제조품에 사용된다.
디스플레이 디바이스용 윈도우에 대한 한가지 선택사항은 유리인데, 이는 유리가 광학 선명도 및 평탄성에 있어서 요구조건을 충족시키고, 양호한 가스 및 습기 차단 특성을 가지며, 양호한 전기, 기계, 열 및 화학물질에 대한 내구성을 가지기 때문이다. 유리의 하나의 장점은 주어진 판 두께에 대해서, 플라스틱보다 가요성이 작으므로, 동일 강도의 플라스틱 윈도우보다 많이 얇을 수 있고, 따라서 윈도우 뒤에 있는 디스플레이에 더욱 인접하게 위치할 수 있어서, 제조품을 더욱 얇게 할 수 있다. 그러나, 유리는 대부분의 범용 플라스틱보다 깨지기 쉬우며, 파괴되어서 조각날 수 있다는 점에서 단점을 가진다. 따라서, 유리는 많은 적용상황에서 용도가 한정된다. 많은 플라스틱이 유리 대체물로서 플라스틱을 제안되었는데, 이는 중량이 유리보다 가볍고 파손에 대한 내구성이 크기 때문이다. 상기 플라스틱으로 제조된 디스플레이들은 수년 동안 계발되었지만, 플라스틱은 그 성능을 저해하는 제한 사항들을 가진다. 이들 제한 사항들은 불만족스런 광학 품질, 평탄성, 스크래치 내구성, 솔벤트 내구성, 열 내구성과, 액체 및 가스 차단 특성들을 포함 한다.
유리 윈도우를 파손 및 환경적인 손상으로부터 보호하기 위하여 상기 유리 윈도우를 코팅하는 것이 공지되어 있다. 내구성, 열경화성 폴리우레탄 코팅 및 막들은 유리를 입자 침식, 마모 및 파손으로부터 보호하기 위하여 사용되는 한가지 유형의 외부 투명 코팅을 예시한다. 예를 들어, 상기 코팅에 대해서 기재하고 군사용 지상 차량용 윈도우 또는 비행기 투명도에 사용되는 것으로 기재된 개선된 멀티층 코팅 시스템을 제안하는 미국 특허 제 5,939,188호를 참조하시오. 그러나, 상기 멀티층 코팅 시스템들은 복잡하고 다중 증착 단계를 필요로 한다.
소프트 음료수 병과 같은 유리 용기들이 충격시에 깨지는 것을 방지하기 위하여, 상기 유리 용기들을 폴리우레탄과 같은 플라스틱 층으로 코팅하는 것이 공지되어 있다. 따라서, 와그(Waugh) 특허 제 4,092,953호 및 제 4,225,638호는 복수의 액체 애플리케이터 노즐(applicator nozzle)이 용기 상의 관련 영역에 비경화 플라스틱 액체를 공급하면서, 용기를 수평축 주위로 회전시킴으로써, 유리 용기를 플라스틱 층으로 코팅하기 위한 방법 및 디바이스를 공개하고 있다. 용기도 역시 플라스틱의 차후 경화 동안 회전된다. 그러나, 상기 시스템은 수평축 주위에서 회전할 수 있는 원통형 대상물에서만 유용하다.
미국 공개 특허 출원 제 200401052693호와 제 20040106707호는 광학 디바이스의 광학면 상에 코팅을 패드(pad) 프린트하는 방법이 공개되어 있다. 코팅은 글리콜 에테르, 글리콜 에테르 아세테이트, 벤조트리아졸(benzotriazole), 실란 및 그 복합물로 구성되는 그룹에서 선택된 적어도 하나의 접착 촉진제(promoter)를 포 함한다. 코팅은 또한 적어도 하나의 중합성 재료 및 적어도 하나의 중합 기폭제(initiator)를 포함할 수 있다. 접착 촉진제는 화학적 에칭, 소프트닝(softening) 또는 기판의 외면과 반응하는 것으로 기재된다. 그러나, 이러한 접착 촉진제를 사용하면, 코팅 체계화(coating formulation)를 복잡하게 한다.
따라서, 코팅 디스플레이 부재와 보호층을 갖는 전자 디바이스 및 기계식 디바이스용 윈도우 디스플레이들과 같은 디스플레이 부재의 코팅 방법에 대한 필요성이 존재한다.
이러한 필요성은 코팅 디스플레이 부재를 제공하는 본 발명에 의해서 충족된다. 일 실시예에서, 코팅 디스플레이 부재는 디스플레이 부재; 및 상기 디스플레이 부재 상에 코팅된 코팅 재료를 포함하고, 상기 코팅 재료는 접착 촉진제가 없다.
다른 실시예에서, 코팅 디스플레이 부재는 디스플레이 부재; 및 상기 디스플레이 부재의 에지 및 상면 상의 단일 코팅 재료를 포함한다.
전자 디바이스 또는 기계 디바이스용 디스플레이 부재를 코팅하는 한 방법은 전자 디바이스 또는 기계 디바이스용 디스플레이 부재를 제공하는 단계; 상기 디스플레이 부재 상에 유동성 코팅 재료를 증착하는 단계; 상기 디스플레이 부재를 수직축에서 회전(spinning)시키는 단계; 및 전자 디바이스 또는 기계 디바이스용 코팅 디스플레이 부재를 형성하기 위하여, 유동성 코팅 재료를 경화시키는 단계를 포함한다.
다른 방법은 전자 디바이스 또는 기계 디바이스용 디스플레이 부재의 에지 및 상면을 코팅하는 단계와 관련된다. 이 방법은 전자 디바이스 또는 기계 디바이스용 디스플레이 부재를 제공하는 단계; 상기 디스플레이 부재의 상면 상의 유동성 코팅 재료를 증착시키는 단계; 유동성 코팅 재료가 디스플레이 부재의 상면으로부터 에지 상으로 흐르도록, 상기 디스플레이 부재를 수직축에서 회전시키는 단계; 및 전자 디바이스 또는 기계 디바이스용 디스플레이 부재의 에지 및 상면 상에 단일 코팅을 형성하기 위하여, 유동성 코팅 재료를 경화시키는 단계를 포함한다.
도 1은 코팅 디스플레이 부재를 회전시키는데 유용한 디바이스의 일 실시예의 횡단면을 도시한 도면.
도 2는 도 1의 실시예의 사시도.
도 3은 본 발명의 공정의 일 실시예를 사용하여 제조된 적층 디스플레이 부재의 일 실시예를 도시한 도면.
본 발명의 디스플레이 부재는 일측(어느 한측) 또는 (동시에 다른 단계들에서 코팅된) 양측 상에 보호 코팅을 가진다. 보호 코팅은 하나 이상의 문제점들에 대해서 부재를 보호할 수 있는데, 즉 파손 가능성을 감소시키거나 최소화하고, 또는 파손되는 경우에 유리 부재의 칩핑(chipping), 비산(scattering) 또는 쪼개짐, 침식, 마모 및 기타 손상 등을 감소시키거나 방지하는 것을 포함한다.
코팅 디스플레이 부재들은 디스플레이의 광투과성을 개선시킬 수 있다. 디스플레이 부재가 플라스틱 재료일 때, 코팅 디스플레이 부재는 스크래치(scratch) 내구성도 역시 개선할 수 있다.
디스플레이 부재들은 유리, 플라스틱(즉, 폴리카보네이트 등) 또는 세라믹 부재들일 수 있다. 디스플레이 부재들은 휴대폰 또는 다른 전자 또는 기계 디스플레이, 커버 등과 같은 기능 또는 미관 목적으로 작용할 수 있다. 디스플레이 부재는 전자식 디스플레이 또는 기계식 디스플레이 위에 배치된 윈도우일 수 있다. 다른 방안으로, 디스플레이 부재는 디스플레이 자체일 수 있고, 즉 전자 또는 기계 디스플레이 상에 직접 코팅이 증착될 수 있다.
적당한 코팅 재료들은 폴리우레탄, 에폭시, 실리콘, 접착제, 고무 및 아크릴산을 포함하지만, 이들에 국한되지 않는다. 코팅 재료들은 액체, 분말, 플라즈마, 슬러리, 겔, 크림, 페이스트 등의 형태일 수 있다. 코팅 재료들은 사용되는 특수 적용 상태에서 유동성이 있어야 한다. 일 실시예에서, 코팅 재료들은 칩핑, 비산 또는 쪼개짐에 대해서 보호하기 위하여 탄성을 가질 수 있다.
하나의 적당한 코팅 재료는 가열, 자외선 광 또는 적외선 광의 적용수단을 포함하지만, 이들에 국한되지 않은 여러 수단에 의해서 경화될 수 있는 비경화 폴리우레탄 액체 플라스틱이다. 적당한 비경화 폴리우레탄 액체 플라스틱은 두 부분의 폴리우레탄과, 공지된 유형의 단일 구성요소 폴리우레탄을 포함하지만, 이들에 국한되지 않는다. 적당한 두 부분의 폴리우레탄의 보기는 본원에서 참고로 합체된 미국 특허 제 4,092,953호에 기재된 유형의 "A" 및 "B" 구성요소의 혼합물이다. 기본적으로, 폴리에테르 폴리올(polyether polyol) 구성요소("A")의 혼합물이고, 이것은 적당한 촉매를 함유하는 2중기능, 3중기능 및/또는 4중기능(tetrafunctional) 폴리프로필렌 글리콜 및 지방족 다이소시아네이트(aliphatic diisocyanate)와 같은 다이소시아네이트(diisocyanate) 구성요소("B")일 수 있다. 상기 유형의 "A" 및 "B" 구성요소의 혼합물은 적외선 또는 자외선 복사물에 의해서 발생된 열에 의해서 촉매 작용을 통해서 경화된다. 적당한 다이소시아네이트의 보기는 이. 아이. 듀퐁 드 네무르스 앤드 코.(E. I. dePont de Nemours & Co.)로부터의 힐렌 더블유(Hylene W)이고, 적당한 폴리에테르 폴리올의 보기는 바스프 위안도트(BASF Wyandotte)로부터의 하나 이상의 플루라콜 재료(Pluracol materials)(P-410 또는 TP-440)이다. 폴리에테르-폴리에스테르 폴리올 복합물일 수 있다. 구성요소 A:B의 비율은 양호하게는 50-60:40-50이다. 폴리에스테르 폴리올 또는 폴리카보네이트 폴리올은 폴리에테르 폴리올을 대신하여 사용될 수 있다.
접착 촉진제는 코팅 재료에 필요하지 않으며 양호하게는 포함되지 않는다.
경화후에, 코팅은 양호하게는 투명 또는 반투명이다. 그러나, 모든 코팅 또는 코팅의 일부는 색조를 띨 수 있다.
이미 크기설정된 개별 디스플레이 부재들을 코팅하는 것이 바람직하지만, 코팅후에 개별 부재들을 절단하는 큰 시트를 코팅할 수도 있다.
디스플레이 부재는 원한다면, 코팅 전 및/또는 코팅 후에 공지된 클리닝 방법을 사용하여 세정될 수 있다.
디스플레이 부재는 코팅 전에 선택사항으로서 프라임(prime)될 수 있다. 적당한 프라이머들은 실란(silane)을 포함하지만 이에 국한되지 않는다. 예를 들어, 용매(즉, 70% 이소프로필 알콜 및 30% 아세톤)에서 대략 2% 캐스터 오일(caster oil)[즉, 베이커 캐스터 오일 캄파니(The Baker Caster Oil Co.)의 서팩톨(Surfactol)]과 대략 2%까지의 실란[즉, 각각 3-(2-아미노에틸아민) 프로필트리메톡시실란, 글리시독시프로필트리메톡시실란 및 비닐트리아세토옥시실란인 다우 코닝 코포레이션의 Dow 6020, 6040 또는 6075]의 혼합물이 사용될 수 있다. 다른 공지된 실란 프라이머들도 역시 사용될 수 있다. 프라이머는 스프레이 또는 디핑(dipping)을 포함하지만, 이들에 국한되지 않는 임의의 적당한 수단에 의해서 사전 도포될 수 있다. 바람직하다면, 제공된 임의의 용매는 건조와 같은 적당한 방법으로 제거될 수 있다. 다른 방안으로, 프라이머는 하기 기술된 유형의 코팅 공정에서 하나의 단계로서 도포될 수 있다.
디스플레이 부재는 선택사항으로서 사전 조절될 수 있다. 사전 조절단계는 원하는 온도까지의 사전 가열 또는 사전 냉각 또는 사전 세정을 포함하지만 이들에 국한되지 않는다.
코팅 재료는 돔 코팅(dome coating) 및 스핀 코팅(spin-coating)을 포함하지만 이들에 국한되지 않는 다수의 적당한 공정을 사용하여 디스플레이 부재에 도포될 수 있다. 증착 공정은 원한다면, 가열된 환경에서 실행될 수 있다.
돔 코팅 공정에서, 오리피스 노즐(들)은 코팅될 디스플레이 부재의 표면 위와 표면에 인접하게 위치할 수 있다. 비경화 코팅 재료는 그때 디스플레이 부재 상에 증착된다. 비경화 코팅 재료는 디스플레이 부재의 에지로 유동되고 정지되어서 요철부(meniscus)를 형성한다. 코팅 재료는 그때 경화될 수 있다. 돔 코팅 공정은 예를 들어, 미국 특허 제 4,100,010호와 제 4,356,617호에 기재되어 있다.
단일 오리피스 노즐이 비경화 코팅 재료를 위한 유체 적용기(applicator)로서 사용될 수 있다. 단일 노즐 적용기의 보기와 이 적용기와 연관된 유체 공급 시스템은 본원에서 참고하는 미국 특허 제 4,100,010호에 도시되어 있다. 다른 방안으로, 다중 노즐들은 코팅될 디스플레이 부재의 기계 특성에 따라서 사용될 수 있다. 본원에서 참고하는 미국 특허 제 4,225,638호에 기재된 "석-백(suck-back)" 제어 시스템은 원한다면 뚝뚝 떨어지는 것(drippage)을 방지하기 위하여 사용될 수 있다.
스핀 코팅에서, 디스플레이 부재는 코팅 재료를 표면을 가로질러 확산시키도록 수직축에서 회전될 수 있다. 회전에 의해 발생한 원심력은 비경화 코팅 재료가 디스플레이 부재의 에지를 향하여(일반적으로 에지를 지나서) 반경방향으로 유동하게 한다. 상기 공정을 주의하여 제어하면, 코팅 재료가 디스플레이 부재의 에지에 대해서 유동하는 것을 방지할 수 있다. 비경화 코팅 재료가 상기 디스플레이 부재의 에지를 지나서 유동하도록 허용하면, 코팅 재료가 낭비된다; 그러나, 이 공정은 디스플레이 부재의 에지를 지나서 유동하는 것을 방지하기 보다 제어하는 것이 더욱 용이할 수 있다.
실드(shield)(양호하게는 1회용)는 과잉 코팅 재료를 포획하기 위하여 그리고 과잉 코팅 재료가 다른 디스플레이 부재 또는 이동부를 간섭하는 것을 방지하기 위하여, 회전 디스플레이 부재를 둘러싼다. 실드는 임의의 형태 또는 재료의 배리어(barrier), 예를 들어, 일반적인 원통형, 원추형 또는 절두 원추형의 플라스틱일 수 있다. 실드는 개방 상부 또는 폐쇄 상부 및/또는 개방 바닥 또는 폐쇄 바닥을 가질 수 있다. 상부는 바람직하다면, 폐쇄될 수 있지만, 스핀들에 대한 용이한 접근성을 위해서 양호하게는 개방된다. 바람직하다면, 낭비되는 코팅 재료를 수집할 수 있다. 실드가 폐쇄 바닥을 가진다면, 실드는 낭비되는 코팅 재료가 수집되기 위해서 유동할 수 있게 튜브를 포함할 수 있다. 바람직하다면, 실드에 대한 환기구멍이 있을 수 있다.
디스플레이 부재는 기계 수단 또는 전자 수단을 포함하지만 이들에 국한되지 않는 임의의 적당한 수단에 의해서, 스핀들 또는 턴테이블과 같은 회전 장치에 고정될 수 있다. 예를 들어, 디스플레이 부재는 진공, 해제가능한 접착제, 전자기, 정전기, 공기 압력 또는 다른 고정 시스템을 사용하여 고정될 수 있다. 진공 시스템은 디스플레이 부재를 고정하기 위한 용이한 방법을 제공한다.
디스플레이 부재는 양호하게는 회전가능한 스핀들에 배치되어서 회전된다. 일 실시예에서, 디스플레이 부재가 배치되는 중공 스핀들의 내부는 진공으로 되는데, 이것은 디스플레이 부재를 제자리에 유지한다. 스핀들에 고정된 디스플레이 부재와 함께 스핀들을 회전시키면, 디스플레이 부재는 회전하여 코팅된다.
스핀들의 상부에서 레벨링 디바이스(leveling device)가 제공되어서, 디스플레이 부재가 스핀들 상에 배치될 때, 디스플레이 부재가 용이하게 레벨링되게 한다. 스핀들은 임의의 적당한 속도로 회전할 수 있지만, 일반적으로 약 500 RPM 내지 약 3000RPM, 통상적으로 600 RPM 내지 약 2500RPM 범위의 속도로 회전할 수 있는 것이 적당한 것으로 공지되어 있다. 스핀들은 연속적으로 회전할 수 있거나 또는 다른 방식으로 특정 사이클, 예를 들어, 5초 동안 반복적으로 회전하고 5초 동안 정지하는 사이클에 따라서 회전하고 정지할 수 있다. 단일 스핀들 또는 다중 스핀들을 사용할 수 있다. 다중 스핀들은 어레이 또는 하나 이상의 서클을 포함하지만 이들에 국한되지 않는 임의의 적당한 방식으로 배열될 수 있다.
분배 및 분산 사이클을 종료한 이후에, 코팅 재료가 경화될 수 있다. 열 경화가 양호하지만, 적외선 또는 자외선 경화와 같은 임의의 적당한 경화 방법이 사용될 수 있다. 코팅 재료는 디스플레이 부재가 제자리에 있는 동안, 경화될 수 있다. 다른 방안으로, 코팅 디스플레이 부재는 경화를 위해서 별도의 장소로 이동될 수 있다.
코팅 재료를 경화하기 전에, 코팅 디스플레이 부재는 선택사항으로서, 별도의 장소로 이동하여서, (약간 지속적으로 유동할 수 있는) 비경화 코팅 재료가 충분한 경화 이전에 디스플레이 부재에서 최종 형태 및 두께 도달할 수 있게 한다. 상기 "사전 경화" 단계 동안, 디스플레이 부재는 최종 결과에 영향을 미치기 위하여, 바람직하다면, 가열되거나 또는 다른 방식으로 처리될 수 있다.
디스플레이 부재는 선택사항으로서 바람직하다면, 사전 경화 및/또는 경화 단계(들) 동안 회전할 수 있다.
임의의 증착, 사전 경화 및/ 경화 단계들은 바람직하다면, 제어 온도에서 실행될 수 있다. 온도는 일정하게 유지되거나 또는 임의의 고정 단계 동안 변화될 수 있다. 예를 들어, 임의의 단계들은 온도가 (일정하게 또는 가변식으로) 제어될 수 있는 오븐에서 실행될 수 있다. 차후 경화도 역시 바람직할 수 있다.
경화 이후에, 코팅 디스플레이 부재는 선택사항으로서 바람직하다면 냉각될 수 있다.
코팅 두께는 일반적으로 일반적으로 약 0.0025mm(0.0001 인치) 및 약 3.8mm(0.15 인치) 사이이고, 양호하게는 약 0.013mm(0.0005 인치) 내지 약 0.025mm(약 0.01 인치) 이다.
흥미롭게는, 상기 기술된 스핀 코팅 공정에서, 디스플레이 부재는 평탄하거나 또는 평면형일 필요는 없다. 디스플레이 부재는 오히려 하나 이상의 측변에서 굴곡부를 가질 수 있으며, 전체 부재에 대해서 코팅될 수 있다. 이것은 코팅되는 디스플레이 부재가 단순한 평면 보다는 복잡한 형태 또는 복합 형태일 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 디스플레이 부재는 디스플레이 부재로 작용할 뿐 아니라, 휴대폰과 같은 디바이스 몸체로 작용하는 조립 부재일 수도 있다.
또한, 디스플레이 부재가 회전할 때, 코팅 재료는 디스플레이 부재의 상면에 서 에지로 유동한다. 따라서, 디스플레이 부재의 에지는 상면과 동시에 코팅될 수 있다. 코팅 재료가 경화될 때, 디스플레이 부재의 상면 및 에지에 단일 코팅이 형성된다. 공정은 에지를 코팅하기 위한 추가 단계를 필요로 하지 않는다. 용어 "상면"은 방위와 상관없이 코팅되는 표면을 의미한다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따라 코팅 디스플레이 부재를 회전시키는데 사용될 수 있는 장치(10)의 일 실시예를 도시한다. 상기 장치에는, 중공 중심(20)를 갖는 스핀들(15)이 있으며, 상기 중공 중심을 통해서 진공이 인출될 수 있다. 상기 스핀들에는 레벨링 디바이스(25)가 부착된다. 디스플레이 부재(35)는 레벨링 디바이스(25)에 위치하고, 상기 디스플레이 부재를 제자리에 유지하도록 진공이 인출된다. 코팅(40)이 디스플레이 부재(35)에서 증착되어 경화된다. 실드(30)는 스핀들(15)을 둘러싼다.
바람직하다면, 도 3에 도시된 바와 같이, 두개의 디스플레이 부재를 적층하는데 코팅이 사용된다. 디스플레이 부재(105)에 코팅(110)이 도포될 수 있다. 코팅(110)이 도포된 디스플레이 부재(105)는 그때 디스플레이 부재(105)에 위치될 수 있다. 코팅(110)은 그때 경화될 수 있다. 하나 또는 양자의 디스플레이 부재(100,105)는 적층 전 또는 적층 후에 대향 측에 코팅(도시생략)이 도포될 수 있다. 디스플레이 부재(100,105)는 적용에 따라서 동일 크기 또는 다른 크기일 수 있다.
보기 1
두개의 사전 세정된 유리 현미경 슬라이드가 이중 코팅 테이프로 스핀들에 부착되고, 비경화 폴리우레탄 액체가 0.05mm(0.002인치)의 코팅 두께까지 유리 부재에 증착되는 동안, 각각 대략 800RPM으로 회전한다. 폴리우레탄이 그때 경화된다. 볼 낙하 시험(ball drop test)에서, 유리가 파괴되어도, 모든 부재들이 필수적으로 함께 남아있다는 것을 알 수 있다.
보기 2
0.040 ×1" ×1" 유리 슬라이드는 우레탄으로 원심력으로 주조된다. 에지들의 두께는 측면 중간부에서 0.076mm(0.003인치)에서 모서리의 0.101mm(0.004 인치)로 변화되지만, 중심 두께는 0.51mm(0.02인치)이다.
볼 낙하 시험은 시행되고 유리는 깨진다. 그러나, 모든 부재들은 필수적으로 함께 남아 있다. 볼 낙하 시험은 다음 조건에서 시행되었다:
a) 볼 직경 0.656;
b) 볼 중량 18.9 그램;
c) 배리어 관통 낙하 692mm(27 1/4인치) 길이
d) 배럴 3" 낙하 영역
e) 낙하 영역 5/8 ×6" ×14"
비교 목적을 위해서, 볼 낙하 시험은 스핀 코팅 공정 보다 스크린 프린트 공정에 의해서 데코-캐미(Deco-chem)로 코팅된 0.040 ×1" ×3"의 3개의 유리 슬라이드에서 실행되었으며, 그 결과는 다음과 같다:
"A" 슬라이드 1 히트 데코-캐미 클리어 - 파손 - 부재들 분리됨
"B" 슬라이드 습식 건식 데코-캐미 클리어 - 파손 - 부재들 분리됨
"C" 슬라이드 습식 건식 습식 데코-캐미 클리어 - 파손 - 부재들 분리됨
스크린 건조
1 히트 1 1
습식 건식 1 1
1 1
습식 건식 습식 1 1
11 1
보기 3
7개 부재의 유리 휴대폰 윈도우는 99% 알콜(이소프로필)로 세정되고 그 다음 2500 RPM에서 4 내지 5초 동안 4 펄스 숏(pulse shot)으로, 비경화 폴리우레탄 액체로 회전 주조되고 그다음 상승 온도에서 압반 경화(platen cure)된다. 결과는 각각 상대적으로 균일한 코팅의 폴리우레탄이다.
보기 4
피팅(fitting)이 유리에 부착되고, 1) 대략 0.025mm(0.001인치)의 중심 두께를 달성하도록,1 내지 1500 RPM에서 10분 동안 5초 켜고 5초 꺼서 회전 주조하고; 2) 대략 0.051mm(0.002인치)의 중심 두께를 갖는 두꺼운 코팅을 제조하도록, 제한된 시간 동안 5초 켜고 5초 꺼서 회전 주조함으로써, 비경화 폴리우레탄 액체가 도포되었다.
본 발명은 특정 실시예를 참조하여 상세하게 기술하였지만, 청구범위에 한정된 발명의 범주 내에서 변형 및 변화시킬 수 있다는 것은 자명한 사실이다. 특히, 비록, 본 발명의 일부 형태는 양호하거나 또는 특히 유리한 것으로 기술되었지만, 본 발명은 반드시 이들의 양호한 형태에 한정되는 것은 아니다.
Claims (32)
- 전자 디바이스 또는 기계 디바이스용 코팅 디스플레이 부재로서,디스플레이 부재; 및상기 디스플레이 부재 상에 코팅된 코팅 재료를 포함하고, 상기 코팅 재료는 접착 촉진제가 없는, 코팅 디스플레이 부재.
- 제 1 항에 있어서,상기 코팅 재료는 폴리우레탄, 에폭시, 실리콘, 접착제, 고무 또는 아크릴산에서 선택되는, 코팅 디스플레이 부재.
- 제 1 항에 있어서,상기 코팅 재료는 두 부분의 폴리우레탄 조성으로 구성된 폴리우레탄을 포함하는, 코팅 디스플레이 부재.
- 제 3 항에 있어서,상기 디스플레이 부재는 유리이고 상기 코팅은 상기 디스플레이 부재의 광투과성을 개선하는, 코팅 디스플레이 부재.
- 제 1 항에 있어서,상기 코팅 재료는 단일 구성요소 폴리우레탄으로 구성된 폴리우레탄을 포함하는, 코팅 디스플레이 부재.
- 제 1 항에 있어서,상기 디스플레이 부재는 유리, 플라스틱 또는 세라믹에서 선택된 재료로 제조되는, 코팅 디스플레이 부재.
- 제 1 항에 있어서,상기 디스플레이 부재는 평면인, 코팅 디스플레이 부재.
- 제 1 항에 있어서,상기 디스플레이 부재는 곡면인, 코팅 디스플레이 부재.
- 제 1 항에 있어서,상기 코팅 재료는 상기 디스플레이 부재 상에 돔(dome)을 형성하는, 코팅 디스플레이 부재.
- 전자 디바이스 또는 기계 디바이스용 디스플레이 부재의 코팅 방법으로서,전자 디바이스 또는 기계 디바이스용 디스플레이 부재를 제공하는 단계;상기 디스플레이 부재 상에 유동성 코팅 재료를 증착하는 단계;상기 디스플레이 부재를 수직축에서 회전시키는 단계(spinning); 및전자 디바이스 또는 기계 디바이스용 코팅 디스플레이 부재를 형성하기 위하여, 유동성 코팅 재료를 경화시키는 단계를 포함하는, 디스플레이 부재의 코팅 방법.
- 제 10 항에 있어서,상기 유동성 코팅 재료는 상기 디스플레이 부재를 회전시키기 전에 상기 디스플레이 부재 상에 증착되는, 디스플레이 부재의 코팅 방법.
- 제 10 항에 있어서,상기 유동성 코팅 재료는 상기 디스플레이 부재를 회전시키는 동안 상기 디스플레이 부재 상에 증착되는, 디스플레이 부재의 코팅 방법.
- 제 10 항에 있어서,상기 유동성 코팅 재료를 상기 디스플레이 부재 상에 증착하기 전에 상기 디스플레이 부재를 사전조절(pre-conditioning)하는 단계를 추가로 포함하는, 디스플레이 부재의 코팅 방법.
- 제 10 항에 있어서,상기 유동성 코팅 재료를 경화시키는 동안, 상기 디스플레이 부재를 가열하는 단계를 추가로 포함하는, 디스플레이 부재의 코팅 방법.
- 제 14 항에 있어서,상기 유동성 코팅 재료를 경화시키는 동안, 상기 디스플레이 부재를 가열하는 단계는 가열 온도를 변화시키는, 디스플레이 부재의 코팅 방법.
- 제 8 항에 있어서,상기 유동성 코팅 재료를 경화시키기 전에, 상기 디스플레이 부재 상의 유동성 코팅 재료를 레벨링(leveling)시키는 단계를 추가로 포함하는, 디스플레이 부재의 코팅 방법.
- 제 16 항에 있어서,상기 유동성 코팅 재료를 레벨링시키는 동안, 상기 디스플레이 부재를 가열하는 단계를 추가로 포함하는, 디스플레이 부재의 코팅 방법.
- 제 17 항에 있어서,상기 유동성 코팅 재료를 레벨링시키는 동안, 상기 디스플레이 부재를 회전시키는 단계를 추가로 포함하는, 디스플레이 부재의 코팅 방법.
- 제 10 항에 있어서,상기 유동성 코팅 재료를 경화시키는 동안, 상기 디스플레이 부재를 회전시 키는 단계를 추가로 포함하는, 디스플레이 부재의 코팅 방법.
- 제 10 항에 있어서,상기 디스플레이 부재는 약 500 RPM 내지 약 3000 RPM의 범위의 속도로 회전되는, 디스플레이 부재의 코팅 방법.
- 제 10 항에 있어서,상기 유동성 코팅 재료를 증착시키기 전에, 상기 디스플레이 부재에 프라이머(primer)를 적용시키는 단계를 추가로 포함하는, 디스플레이 부재의 코팅 방법.
- 제 21 항에 있어서,상기 프라이머는 실란인, 디스플레이 부재의 코팅 방법.
- 전자 디바이스 또는 기계 디바이스용 코팅 디스플레이 부재로서,디스플레이 부재; 및상기 디스플레이 부재의 에지 및 상면 상의 단일 코팅 재료를 포함하는, 코팅 디스플레이 부재.
- 제 23 항에 있어서,상기 코팅 재료는 폴리우레탄, 에폭시, 실리콘, 접착제, 고무 또는 아크릴 제품에서 선택되는, 코팅 디스플레이 부재.
- 제 23 항에 있어서,상기 코팅 재료는 두 부분의 폴리우레탄 조성으로 구성된 폴리우레탄을 포함하는, 코팅 디스플레이 부재.
- 제 25 항에 있어서,상기 디스플레이 부재는 유리이고 상기 코팅은 상기 디스플레이 부재의 광투과성을 개선하는, 코팅 디스플레이 부재.
- 제 23 항에 있어서,상기 코팅 재료는 단일 구성요소 폴리우레탄으로 구성된 폴리우레탄을 포함하는, 코팅 디스플레이 부재.
- 제 23 항에 있어서,상기 디스플레이 부재는 유리, 플라스틱 또는 세라믹에서 선택된 재료로 제조되는, 코팅 디스플레이 부재.
- 제 23 항에 있어서,상기 디스플레이 부재는 평면인, 코팅 디스플레이 부재.
- 제 23 항에 있어서,상기 디스플레이 부재는 곡면인, 코팅 디스플레이 부재.
- 제 23 항에 있어서,상기 코팅 재료는 상기 디스플레이 부재 상에 돔을 형성하는, 코팅 디스플레이 부재.
- 전자 디바이스 또는 기계 디바이스용 디스플레이 부재의 에지 및 상면의 코팅 방법으로서,전자 디바이스 또는 기계 디바이스용 디스플레이 부재를 제공하는 단계;상기 디스플레이 부재의 상면 상의 유동성 코팅 재료를 증착시키는 단계;유동성 코팅 재료가 디스플레이 부재의 상면으로부터 에지 상으로 흐르도록, 상기 디스플레이 부재를 수직축에서 회전시키는 단계; 및전자 디바이스 또는 기계 디바이스용 디스플레이 부재의 에지 및 상면 상에 단일 코팅을 형성하기 위하여, 상기 유동성 코팅 재료를 경화시키는 단계를 포함하는, 디스플레이 부재의 에지 및 상면의 코팅 방법.
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