KR20130100676A - 유리 복합체, 유리 복합체를 사용한 입력 장치, 및 전자 기기 - Google Patents
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Abstract
과제
특히 종래에 비해 박리 응력을 저감시킬 수 있는 유리 복합체, 유리 복합체를 사용한 입력 장치 및 전자 기기를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
해결 수단
유리 부재 (11) 와, 유리 부재의 측방을 지지하는 프레임체 (20) 와, 양자 사이를 접착시키는 접착 부재 (30) 를 갖는 유리 복합체 (10) 로서, 표면 (10a) 과 이면 (10b) 을 갖고, 유리 부재의 복수의 측면과 프레임체의 복수의 측벽부가 경사면 (13, 14) 으로 형성되어 있고, 측면과 측벽부 사이에 간극 (40) 이 형성되어 있고, 접착 부재 (30) 가 간극 내에 충전되어 있고, 간극 (40) 은 표면측을 향하여 끝이 좁아지는 형상으로 형성된다. 각 측면간 및 각 측벽부간의 각각이 표면에서 이면에 걸쳐서 평면에서 봤을 때 대략 원호상의 원호상 코너부 (15 ∼ 18, 25 ∼ 28) 로 구성되어 있다.
특히 종래에 비해 박리 응력을 저감시킬 수 있는 유리 복합체, 유리 복합체를 사용한 입력 장치 및 전자 기기를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
해결 수단
유리 부재 (11) 와, 유리 부재의 측방을 지지하는 프레임체 (20) 와, 양자 사이를 접착시키는 접착 부재 (30) 를 갖는 유리 복합체 (10) 로서, 표면 (10a) 과 이면 (10b) 을 갖고, 유리 부재의 복수의 측면과 프레임체의 복수의 측벽부가 경사면 (13, 14) 으로 형성되어 있고, 측면과 측벽부 사이에 간극 (40) 이 형성되어 있고, 접착 부재 (30) 가 간극 내에 충전되어 있고, 간극 (40) 은 표면측을 향하여 끝이 좁아지는 형상으로 형성된다. 각 측면간 및 각 측벽부간의 각각이 표면에서 이면에 걸쳐서 평면에서 봤을 때 대략 원호상의 원호상 코너부 (15 ∼ 18, 25 ∼ 28) 로 구성되어 있다.
Description
본 발명은, 유리 복합체와, 유리 복합체를 사용한 입력 장치, 및 전자 기기에 관한 것으로, 특히 유리 부재와 프레임체의 접합부에 작용하는 박리 응력 (내부 잔류 응력) 을 저감시킬 수 있는 유리 복합체의 구조에 관한 것이다.
각 특허문헌에는, 본체부와 그 주위에 위치하는 프레임체 사이를 접착 부재에 의해 접합시켜 이루어지는 복합체의 구성이 개시되어 있다. 특허문헌 1 등에는 본체부가 유리라는 기재가 있다.
각 특허문헌에서는, 본체부의 측면과 상기 측면과 대향하는 프레임체의 측벽부는 평면에 대하여 직교하는 수직면으로 형성되고, 측면과 측벽부 사이에 형성된 간극 내에 접착제가 개재되는 구성으로 되어 있다.
그러나, 열이 가해졌을 때, 프레임체와 유리 부재의 선팽창 계수의 차이로부터, 종래의 구성에서는 유리 부재와 프레임체 사이의 접합 부분에 큰 박리 응력 (내부 잔류 응력) 이 작용하고, 특히 수직면으로 된 측면 및 측벽부의 코너 부분에서 강한 박리 응력이 작용함을 알 수 있었다.
그래서 본 발명은 상기 종래의 과제를 해결하는 것으로, 특히 종래에 비해 박리 응력 (내부 잔류 응력) 을 저감시킬 수 있는 유리 복합체, 유리 복합체를 사용한 입력 장치 및 전자 기기를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명의 유리 복합체는, 유리 부재와, 상기 유리 부재의 측방을 지지하는 프레임체와, 상기 유리 부재와 상기 프레임체를 접착시키는 접착 부재를 갖는 유리 복합체로서,
상기 유리 복합체는 표면과 이면을 갖고,
상기 유리 부재를 구성하는 복수의 측면과 상기 복수의 측면과 대향하는 프레임체의 복수의 측벽부가 경사면으로 형성되어 있고,
상기 측면과 상기 측벽부 사이에 간극이 형성되어 있고, 상기 접착 부재가 간극 내에 충전되어 있고,
상기 간극은, 이면측에서 표면측을 향하여 끝이 좁아지는 형상으로 형성되어 있고,
상기 이웃하는 각 측면간 및 상기 이웃하는 각 측벽부간의 각각이, 상기 표면에서 상기 이면에 걸쳐서 평면에서 봤을 때 대략 원호상의 원호상 코너부로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명에서는, 유리 부재의 측면과 프레임체의 측벽부를, 그 사이의 간극이 표면측을 향하여 끝이 좁아지는 형상으로 되는 경사면으로 형성하고 있다. 게다가 본 발명에서는, 이웃하는 각 측면간 및 이웃하는 각 측벽부간의 각각을, 표면에서 이면에 걸쳐서 평면에서 봤을 때 대략 원호상의 원호상 코너부로 형성하였다. 이와 같이, 측면 및 측벽부를 경사면으로 함으로써, 수직면으로 한 종래예에 비해 유리 부재와 프레임체의 접합 부분에 작용하는 박리 응력을 저감시킬 수 있고, 추가하여 각 측면간 및 각 측벽부간을 원호상 코너부로 함으로써, 코너부를 원호상으로 하지 않고 모난 형상으로 한 비교예와 비교하여 박리 응력을 저감시킬 수 있으며, 특히 접합 부분의 접착 영역이 좁아지는 표면 부근에서의 박리 응력을 효과적으로 완화시킬 수 있다.
본 발명에서는, 상기 각 측면간의 원호상 코너부 쪽이, 상기 각 측벽부간의 원호상 코너부보다 작은 원호 반경으로 형성되는 것이 바람직하다. 이로써, 각 원호상 코너부간의 간격에서 각 측면과 각 측벽부간의 간격에 걸쳐서 대략 일정 간격으로 조정할 수 있어, 박리 응력의 저감을 도모함과 함께 접착 부재를 유리 부재와 프레임체 사이의 간극에 적절히 충전시킬 수 있어, 양호한 접합 상태를 유지할 수 있다.
또 본 발명에서는, 상기 원호상 코너부는, 상기 표면에서 상기 이면에 걸쳐서 평면에서 봤을 때 원호 반경이 서서히 크게 형성되는 것이 바람직하다. 이 때, 상기 원호상 코너부는, 각각 상기 표면에서 상기 이면을 향한 두께 방향에 평행한 방향을 중심축으로 한 동심원의 원호로 형성되는 것이 바람직하다. 이로써 각 원호상 코너부를 표면에서 이면에 걸쳐서 일정 반경의 대략 원호상으로 형성하는 것보다도, 보다 효과적으로 박리 응력의 저감을 도모할 수 있다.
또 본 발명에서는, 상기 표면에 있어서의 상기 측면과 상기 측벽부 사이에 갭이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이로써, 효과적으로 박리 응력의 저감을 도모할 수 있다.
본 발명에서는, 상기 표면에 있어서의 상기 유리 부재 및 프레임체는 동일 평면으로 형성되는 것이 바람직하다. 이로써 박리 응력을 효과적으로 저감시킬 수 있다.
본 발명에서는, 상기 프레임체가 수지로 형성되는 것이 바람직하다. 프레임체를 수지로 형성함으로써, 유리보다 내충격성이 우수하며, 경량이고 또한 복잡한 곡부 (曲部) 나 구멍부를 갖는 형상을 용이하게 형성할 수 있다.
본 발명에 있어서의 입력 장치는, 상기에 기재된 유리 복합체와, 조작체에 의해 조작면 상을 조작하였을 때에 조작 위치를 검출할 수 있는 센서 부재를 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.
또 본 발명에 있어서의 전자 기기는 상기 입력 장치의 이면측에 표시 장치가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
본 발명에 의하면, 유리 부재와 프레임체의 열팽창 계수의 차이에 기초한 박리가 잘 발생하지 않아, 신뢰성이 우수한 입력 장치 및 전자 기기를 제공할 수 있다.
본 발명에서는, 유리 부재의 측면과 프레임체의 측벽부를, 그 사이의 간극이 표면측을 향하여 끝이 좁아지는 형상으로 되는 경사면으로 형성하고 있다. 게다가 본 발명에서는, 각 측면간 및 각 측벽부간의 각각을 표면에서 이면에 걸쳐서 평면에서 봤을 때 대략 원호상의 원호상 코너부로 형성하였다. 이와 같이, 측면 및 측벽부를 경사면으로 함으로써, 수직면으로 한 종래예에 비해 유리 부재와 프레임체의 접합 부분에 작용하는 박리 응력을 저감시킬 수 있고, 추가하여 각 측면간 및 각 측벽부간을 원호상 코너부로 함으로써, 코너부를 원호상으로 하지 않고 모난 형상으로 한 비교예와 비교하여 박리 응력을 저감시킬 수 있으며, 특히 접합 부분의 접착 영역이 좁아지는 표면 부근에서의 박리 응력을 효과적으로 완화시킬 수 있다.
도 1(a) 는 본 실시형태에 있어서의 유리 부재의 평면도이고, 도 1(c) 는 유리 부재를 도 1(a) 의 A-A 선을 따라 절단하여 화살표 방향에서 본 종단면도이고, 도 1(b) 는 본 실시형태에 있어서의 프레임체의 평면도이고, 도 1(d) 는 프레임체를 도 1(b) 의 B-B 선을 따라 절단하여 화살표 방향에서 본 종단면도이다.
도 2a 는 도 1(a) 에 나타내는 유리 부재와 도 1(b) 에 나타내는 프레임체를 접합시킨 유리 복합체의 평면도이다.
도 2b 는 유리 복합체의 이면도이다.
도 2c 는 도 3 의 D-D 선을 따라 절단하여 화살표 방향에서 본 평면 단면도이다.
도 3 은 유리 복합체를 도 2a 에 나타내는 C-C 선을 따라 절단하여 화살표 방향에서 본 부분 확대 종단면도이다.
도 4(a) 는 본 실시형태의 유리 복합체를 사용한 입력 장치 및 전자 기기를 나타내는 종단면도이고, 도 4(b) 는 본 실시형태의 유리 복합체를 사용한 도 4(a) 와는 일부 상이한 입력 장치의 종단면도이다.
도 5(a), (b) 는 다른 실시형태를 나타내는 유리 복합체의 종단면도이다.
도 6 은 유리 부재 및 프레임체의 각 코너 부분을 확대한 평면도로, 특히 각 코너부를 동일한 반경의 대략 원호상으로 형성한 도면이다.
도 7 은 유리 부재와 프레임체를 접합시킨 유리 복합체의 변형예를 나타내는 사시도이다.
도 8 은 도 7 의 유리 복합체를 E-E 선으로 절단한 모식 종단면도이다.
도 9 는 도 7 의 유리 복합체를 E-E 선으로 절단한 모식 종단면도로, 도 8 과는 상이한 변형예를 나타낸다.
도 10 은 본 실시형태의 유리 복합체의 제조 공정을 설명하기 위한 공정도 (종단면도) 이다.
도 11(a) 는 코너부의 원호 반경을 변화시키며 박리 응력을 해석한 시뮬레이션에서 사용한 실시예이고, 도 11(b) 는 비교예의 모식도이다.
도 12 는 실시예 및 비교예에 있어서의 코너부의 원호 반경과 평균 박리 응력의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 13 은 실시예 및 비교예에 있어서의 코너부의 원호 반경과 박리 응력 (표면에서 이면을 향한 20 ％ 내에서의 박리 응력) 의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 14(a) 는 표면에 있어서의 측면과 측벽부 사이의 갭의 크기를 변화시키며 박리 응력을 해석한 시뮬레이션에서 사용한 실시예이고, 도 14(b) 는 바람직하지 않은 상태를 나타내고, 도 14(c) 는 비교예의 모식도이다.
도 15 는 실시예 및 비교예에 있어서의 갭 치수와 평균 박리 응력의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 16 은 실시예 및 비교예에 있어서의 갭 치수와 박리 응력 (표면에서 이면을 향한 20 ％ 내에서의 박리 응력) 의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 17 은 실시예에 있어서, 코너부를 일정 반경의 대략 원호상으로 형성한 경우와 코너부를 동심원의 대략 원호상으로 형성한 경우에 있어서의 갭과 박리 응력의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 2a 는 도 1(a) 에 나타내는 유리 부재와 도 1(b) 에 나타내는 프레임체를 접합시킨 유리 복합체의 평면도이다.
도 2b 는 유리 복합체의 이면도이다.
도 2c 는 도 3 의 D-D 선을 따라 절단하여 화살표 방향에서 본 평면 단면도이다.
도 3 은 유리 복합체를 도 2a 에 나타내는 C-C 선을 따라 절단하여 화살표 방향에서 본 부분 확대 종단면도이다.
도 4(a) 는 본 실시형태의 유리 복합체를 사용한 입력 장치 및 전자 기기를 나타내는 종단면도이고, 도 4(b) 는 본 실시형태의 유리 복합체를 사용한 도 4(a) 와는 일부 상이한 입력 장치의 종단면도이다.
도 5(a), (b) 는 다른 실시형태를 나타내는 유리 복합체의 종단면도이다.
도 6 은 유리 부재 및 프레임체의 각 코너 부분을 확대한 평면도로, 특히 각 코너부를 동일한 반경의 대략 원호상으로 형성한 도면이다.
도 7 은 유리 부재와 프레임체를 접합시킨 유리 복합체의 변형예를 나타내는 사시도이다.
도 8 은 도 7 의 유리 복합체를 E-E 선으로 절단한 모식 종단면도이다.
도 9 는 도 7 의 유리 복합체를 E-E 선으로 절단한 모식 종단면도로, 도 8 과는 상이한 변형예를 나타낸다.
도 10 은 본 실시형태의 유리 복합체의 제조 공정을 설명하기 위한 공정도 (종단면도) 이다.
도 11(a) 는 코너부의 원호 반경을 변화시키며 박리 응력을 해석한 시뮬레이션에서 사용한 실시예이고, 도 11(b) 는 비교예의 모식도이다.
도 12 는 실시예 및 비교예에 있어서의 코너부의 원호 반경과 평균 박리 응력의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 13 은 실시예 및 비교예에 있어서의 코너부의 원호 반경과 박리 응력 (표면에서 이면을 향한 20 ％ 내에서의 박리 응력) 의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 14(a) 는 표면에 있어서의 측면과 측벽부 사이의 갭의 크기를 변화시키며 박리 응력을 해석한 시뮬레이션에서 사용한 실시예이고, 도 14(b) 는 바람직하지 않은 상태를 나타내고, 도 14(c) 는 비교예의 모식도이다.
도 15 는 실시예 및 비교예에 있어서의 갭 치수와 평균 박리 응력의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 16 은 실시예 및 비교예에 있어서의 갭 치수와 박리 응력 (표면에서 이면을 향한 20 ％ 내에서의 박리 응력) 의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 17 은 실시예에 있어서, 코너부를 일정 반경의 대략 원호상으로 형성한 경우와 코너부를 동심원의 대략 원호상으로 형성한 경우에 있어서의 갭과 박리 응력의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 1(a) 는 본 실시형태에 있어서의 유리 부재의 평면도이고, 도 1(c) 는 유리 부재를 도 1(a) 의 A-A 선을 따라 절단하여 화살표 방향에서 본 종단면도이고, 도 1(b) 는 본 실시형태에 있어서의 프레임체의 평면도이고, 도 1(d) 는 프레임체를 도 1(b) 의 B-B 선을 따라 절단하여 화살표 방향에서 본 종단면도이다. 도 2a 는 도 1(a) 에 나타내는 유리 부재와 도 1(b) 에 나타내는 프레임체를 접합시킨 유리 복합체의 평면도이고, 도 2b 는 유리 복합체의 이면도이다. 도 3 은 유리 복합체를 도 2a 에 나타내는 C-C 선을 따라 절단하여 화살표 방향에서 본 부분 확대 종단면도이다. 도 4(a) 는 본 실시형태의 유리 복합체를 사용한 입력 장치 및 전자 기기를 나타내는 종단면도이고, 도 4(b) 는 본 실시형태의 유리 복합체를 사용한 도 4(a) 와는 일부 상이한 입력 장치의 종단면도이다.
도 2 에 나타내는 유리 복합체 (10) 는, 도 4(a), 도 4(b) 에 나타내는 입력 장치 (1) 를 구성하는 기재로, 휴대 전화, 휴대용 게임 장치 등에 사용된다.
도 2 에 나타내는 유리 복합체 (10) 는, 도 1(a), (c) 에 나타내는 유리 부재 (11) 와, 도 1(b), (d) 에 나타내는 유리 부재 (11) 의 주위를 둘러싸는 프레임체 (20) 를 갖고 구성된다. 도 2, 도 3, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 유리 부재 (11) 는 프레임체 (20) 에 접착 부재 (30) 를 통하여 고정되어 있다. 도 2, 도 3, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 유리 부재 (11) 와 프레임체 (20) 사이에는 접착 부재 (30) 를 충전시킬 수 있는 간극 (40) 이 형성되어 있다.
유리 부재 (11) 는 투광성으로, 표시광을 투과시킬 수 있다. 도 2 에 나타내는 유리 복합체 (2) 는 두께 방향으로 표면 (10a) 과 이면 (10b) 을 갖고 있다.
본 명세서에서의 투광성이란, 투명 또는 반투명 등 광을 투과시킬 수 있는 상태를 의미하고 있으며, 투과율이 50 ％ 이상이고 바람직하게는 80 ％ 이상인 것을 의미하고 있다. 유리 부재 (11) 는 통상 유리, 강화 유리 등, 특별히 종류를 한정하는 것은 아니다. 또 유리 부재 (11) 의 선팽창 계수는 8 ppm/K ∼ 10 ppm/K 정도이다.
한편, 프레임체 (20) 는 투광성 부재를 사용하고 있으며, 예를 들어, 그 일부가 착색되어 있다. 예를 들어, 프레임체 (20) 는 금형에 열가소성 수지를 충전시켜 성형한 것이다. 예를 들어, 프레임체 (20) 는 폴리카보네이트 (PC) 나 폴리메타크릴산메틸 (PMMA) 로 형성된다. 또한 프레임체 (20) 에는 열가소성 수지 이외에 열경화성 수지나 광경화성 수지를 사용할 수 있다. 프레임체 (20) 의 선팽창 계수는 10 ppm/K ∼ 100 ppm/K 정도이다. 또, 프레임체 (20) 를 성형 수지로 형성함으로써, 유리보다 내충격성이 우수하며, 경량이고 또한 복잡한 곡부나 구멍부를 갖는 형상을 용이하게 형성할 수 있다.
접착 부재 (30) 는 가시광을 투과시키는 투명 수지인 것이 바람직하다. 접착 부재 (30) 에 가시광을 투과시키는 투명 타입의 수지를 사용하면, 유리 부재 (11) 와의 경계가 눈에 띄지 않고, 거의 일체화시켜 투광성 영역을 형성할 수 있어, 육안으로 투명한 유리 복합체로 할 수 있다. 또한 투명 수지의 프레임체 (20) 와 조합하였을 때에는, 전체가 투명한 유리 복합체 (10) 로 할 수 있다. 단 후술하는 바와 같이, 예를 들어 가식 (加飾) 영역이 접착 부재 (30) 의 위치에까지 걸리는 경우에는, 접착 부재 (30) 가 투광성이 아니어도 되며, 재질로는 투명 수지에 한정되지 않는다. 가식 영역 (비투광성 영역) 의 형성은 인쇄 등에 의해 실시할 수 있다.
또, 접착 부재 (30) 에 1 액성의 상온 경화형 접착제인 자외선 경화형 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 자외선 경화형 수지는 단시간에 경화시킬 수 있고, 접착시의 온도 변화나 체적 수축이 적기 때문에 잔류 응력이 작다. 또, 유리 부재 (11) 와 프레임체 (20) 를 접착시키는 공정이 간단하여, 양산성이 우수하다. 또, 상온 경화형 외에 열경화 병용형 자외선 경화 수지를 사용할 수 있다. 저수축·저응력이면 접착시의 잔류 응력이 작으므로, 우레탄계, 아크릴계, 에폭시계 등의 열경화 병용형 자외선 경화 수지를 사용할 수 있다.
도 1(a), (c) 에 나타내는 바와 같이 유리 부재 (11) 는 두께 방향에서 대향하는 평탄면의 표면 (11a) 과 이면 (11b) 을 구비하고, 두께 방향 (Z) 으로 일정한 두께를 갖는다.
유리 부재 (11) 의 표면 (11a) 에는, X1-X2 방향에 평행하게 Y1 측에 형성된 제 1 표측 가장자리부 (11a1) 와, X1-X2 방향에 평행하게 Y2 측에 형성된 제 2 표측 가장자리부 (11a2) 와, Y1-Y2 방향에 평행하게 X1 측에 형성되고, 제 1 표측 가장자리부 (11a1) 와 제 2 표측 가장자리부 (11a2) 사이를 연결하는 제 3 표측 가장자리부 (11a3) 와, Y1-Y2 방향에 평행하게 X2 측에 형성되고, 제 1 표측 가장자리부 (11a1) 와 제 2 표측 가장자리부 (11a2) 사이를 연결하는 제 4 표측 가장자리부 (11a4) 를 구비한다.
또 유리 부재 (11) 의 이면 (11b) 에는, X1-X2 방향에 평행하게 Y1 측에 형성된 제 1 이측 가장자리부 (11b1) 와, X1-X2 방향에 평행하게 Y2 측에 형성된 제 2 이측 가장자리부 (11b2) 와, Y1-Y2 방향에 평행하게 X1 측에 형성되고, 제 1 이측 가장자리부 (11b1) 와 제 2 이측 가장자리부 (11b2) 사이를 연결하는 제 3 이측 가장자리부 (11b3) 와, Y1-Y2 방향에 평행하게 X2 측에 형성되고, 제 1 이측 가장자리부 (11b1) 와 제 2 이측 가장자리부 (11b2) 사이를 연결하는 제 4 이측 가장자리부 (11b4) 를 구비한다.
그리고, 유리 부재 (11) 는 표면 (11a) 의 제 1 표측 가장자리부 (11a1) 와 이면 (11b) 의 제 1 이측 가장자리부 (11b1) 사이를 연결하는 제 1 측면 (11c) 과, 표면 (11a) 의 제 2 표측 가장자리부 (11a2) 와 이면 (11b) 의 제 2 이측 가장자리부 (11b2) 사이를 연결하는 제 2 측면 (11d) 과, 표면 (11a) 의 제 3 표측 가장자리부 (11a3) 와 이면 (11b) 의 제 3 이측 가장자리부 (11b3) 사이를 연결하는 제 3 측면 (11e) 과, 표면 (11a) 의 제 4 표측 가장자리부 (11a4) 와 이면 (11b) 의 제 4 이측 가장자리부 (11b4) 사이를 연결하는 제 4 측면 (11f) 을 구비한다.
본 실시형태에서는 유리 부재 (11) 가 평판상으로 되어 있다. 단 유리 부재 (11) 의 표면 (11a) 이 가공에 의해 볼록형의 만곡면상으로 되어 있거나, 오목형의 만곡면상으로 되어 있어도 된다.
또한, 유리 부재 (11) 의 표면 (11a) 은 입력 장치 (1) 의 입력 조작면 (1a) 을 구성한다 (도 4(a), (b) 참조).
도 1(a), (c) 에 나타내는 바와 같이, 각 측면 (11c ∼ 11f) 은 제 1 경사각 (θ1) 을 구비하는 제 1 경사면 (13) 으로 형성된다. 여기서 제 1 경사각 (θ1) 은 이면 (11b) 으로부터의 기울기 각도로 나타낸다. 도 1(c) 에 나타내는 바와 같이 유리 부재 (11) 의 종단면은 사다리꼴상으로 되어 있다.
도 1(b), (d) 에 나타내는 바와 같이 프레임체 (20) 는 두께 방향 (Z) 으로 대향하는 표면 (20a) 과 이면 (20b) 을 구비하고, 두께 방향 (Z) 으로 일정한 두께 치수를 갖는다.
프레임체 (20) 에는, 그 중앙에 상면 (20a) 에서 하면 (20b) 으로 관통하는 관통공 (21) 이 형성되어 있다. 관통공 (21) 의 표면 (20a) 측의 주위에는, X1-X2 방향에 평행하게 Y1 측에 형성된 제 1 표측 가장자리부 (20a1) 와, X1-X2 방향에 평행하게 Y2 측에 형성된 제 2 표측 가장자리부 (20a2) 와, Y1-Y2 방향에 평행하게 X1 측에 형성되고, 제 1 표측 가장자리부 (20a1) 와 제 2 표측 가장자리부 (20a2) 사이를 연결하는 제 3 표측 가장자리부 (20a3) 와, Y1-Y2 방향에 평행하게 X2 측에 형성되고, 제 1 표측 가장자리부 (20a1) 와 제 2 표측 가장자리부 (20a2) 사이를 연결하는 제 4 표측 가장자리부 (20a4) 를 구비한다.
또 프레임체 (20) 의 이면 (20b) 측의 주위에는, X1-X2 방향에 평행하게 Y1 측에 형성된 제 1 이측 가장자리부 (20b1) 와, X1-X2 방향에 평행하게 Y2 측에 형성된 제 2 이측 가장자리부 (20b2) 와, Y1-Y2 방향에 평행하게 X1 측에 형성되고, 제 1 이측 가장자리부 (20b1) 와 제 2 이측 가장자리부 (20b2) 사이를 연결하는 제 3 이측 가장자리부 (20b3) 와, Y1-Y2 방향에 평행하게 X2 측에 형성되고, 제 1 이측 가장자리부 (20b1) 와 제 2 이측 가장자리부 (20b2) 사이를 연결하는 제 4 가장자리부 (20b4) 를 구비한다.
그리고, 관통공 (21) 의 주위에는, 표면 (20a) 의 제 1 표측 가장자리부 (20a1) 와 이면 (20b) 의 제 1 이측 가장자리부 (20b1) 사이를 연결하는 제 1 측벽부 (20c) 와, 표면 (20a) 의 제 2 표측 가장자리부 (20a2) 와 이면 (20b) 의 제 2 이측 가장자리부 (20b2) 사이를 연결하는 제 2 측벽부 (20d) 와, 표면 (20a) 의 제 3 표측 가장자리부 (20a3) 와 이면 (20b) 의 제 3 이측 가장자리부 (20b3) 사이를 연결하는 제 3 측벽부 (20e) 와, 표면 (20a) 의 제 4 표측 가장자리부 (20a4) 와 이면 (20b) 의 제 4 이측 가장자리부 (20b4) 사이를 연결하는 제 4 측벽부 (20f) 를 구비한다.
도 1(b), (d) 에 나타내는 바와 같이 각 측벽부 (20c ∼ 20f) 는 제 2 경사각 (θ2) 을 구비하는 제 2 경사면 (14) 으로 형성된다. 여기서 제 2 경사각 (θ2) 은 관통공 (21) 의 하면 (20b) 으로부터의 기울기 각도로 나타낸다.
본 실시형태에서는, 제 1 경사각 (θ1) 과 제 2 경사각 (θ2) 은 상이한 값이며, 제 1 경사각 (θ1) ＞ 제 2 경사각 (θ2) 으로 되어 있다. 즉 제 1 경사각 (θ1) 쪽이 가파르고, 제 2 경사각 (θ2) 쪽이 완만하다.
경사각 (θ1, θ2) 은 한정되지 않지만, 예를 들어 제 1 경사각 (θ1) 은 45 °정도, 제 2 경사각 (θ2) 은 25 °정도로 조정된다.
여기서, 도 1(a), (c) 에 나타내는 유리 부재 (11) 의 표면 (11a) 의 크기는, 도 1(b), (d) 에 나타내는 프레임체 (20) 의 관통공 (21) 의 표면 (20a) 측의 크기보다 약간 작게 되어 있다. 이 때문에, 도 2 나 도 3 에 나타내는 바와 같이, 유리 부재 (11) 의 각 측면 (11c ∼ 11f) 과 표면 (11a) 사이의 각 표측 가장자리부 (11a1 ∼ 11a4) 와, 프레임체 (20) 의 각 측벽부 (20c ∼ 20f) 와 관통공 (21) 의 주위에 위치하는 표면 (20a) 사이의 각 표측 가장자리부 (20a1 ∼ 20a4) 사이에는, 갭 (G) 이 형성되어 있다.
또 상기한 경사각 (θ1, θ2) 의 차이에 의해, 유리 부재 (11) 의 이면 (11b) 과 각 측면 (11c ∼ 11f) 사이의 각 이측 가장자리부 (11b1 ∼ 11b4) 와, 프레임체 (20) 의 각 측벽부 (20c ∼ 20f) 와 관통공 (21) 의 주위에 위치하는 이면 (20b) 사이의 각 이측 가장자리부 (20b1 ∼ 20b4) 사이에 형성된 공간 폭 (t2) 은, 표면측의 갭 (G) 의 갭 치수 (t1) 보다 크게 형성되어 있다. 이 때문에 도 3 이나 도 4 에 나타내는 바와 같이, 유리 부재 (11) 의 각 측면 (11c ∼ 11f) 과 프레임체 (20) 의 각 측벽부 (20c ∼ 20f) 사이에 형성된 간극 (40) 은, 이면측에서 표면측을 향하여 서서히 끝이 좁아지는 형상으로 되어 있다.
도 1(b), (d) 에서는, 프레임체 (20) 의 관통공 (21) 의 주위에 펼쳐지는 표면 (20a) 및 이면 (20b) 은 모두 X-Y 평면에 평행한 면으로 되어 있지만, 예를 들어 표면 (20a) 을 곡면상으로 형성할 수도 있다.
본 실시형태에서는, 도 1(a), (c) 에 나타내는 바와 같이, 유리 부재 (11) 의 이웃하는 각 측면 (11c ∼ 11f) 사이가, 두께 방향 (Z) 의 표면 (11a) 에서 이면 (11b) 에 걸쳐서 평면에서 봤을 때 대략 원호상의 원호상 코너부 (15 ∼ 18) 로 구성되어 있다. 여기서 「대략 원호」라고 한 것은, 제조 오차 등에 의해 다소 정확한 원호가 아닌 경우도 포함하는 것을 의미한다.
도 1(a), (c) 에 나타내는 바와 같이 제 1 측면 (11c) 과 제 3 측면 (11e) 사이의 경계부 (능선, 모서리부) 에 제 1 원호상 코너부 (15) 가 형성된다. 여기서 제 1 원호상 코너부 (15) 는, 도 1(a) 나 도 2a, 2b 에 나타내는 바와 같이 표면 (11a) 측이나 이면 (11b) 측에서 봤을 때 대략 원호상이고, 또한 표면 (11a) 에서 이면 (11b) 사이의 두께 내의 전역에서 대략 원호상으로 되어 있다. 「표면 (11a) 에서 이면 (11b) 에 걸쳐서 평면에서 봤을 때 대략 원호상의 원호상 코너부 (15 ∼ 18) 로 구성된다」란, 표면 (11a) 측이나 이면 (11b) 측에서 봤을 때 대략 원호상임과 함께, 도 2c 에 나타내는 바와 같이 도 3 의 D-D 선을 따라 절단하여 화살표 방향에서 본 평면 단면에 있어서, 대략 원호상인 것을 가리킨다. 여기서 「평면 단면」이란, 두께 치수 내에 있어서 XY 평면과 평행한 면 방향으로부터 절단하여 표면측에서 본 단면을 가리킨다. 따라서 도 2c 는 어느 하나의 평면 단면을 나타낸 것으로, 본 실시형태에서는, 두께 범위 내의 어느 위치로부터 절단해도, 그 때에 나타나는 평면 단면에서는 코너부가 원호상으로 되어 있다. 도 2c 에 나타내는 간극 (40) 의 공간 폭 (t5) 은, 도 2a 의 갭 치수 (t1) 보다 크고 도 2b 의 공간 폭 (t2) 보다 작다.
또, 도 1, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 제 1 원호상 코너부 (15) 는, 제 1 원호상 코너부 (15) 근방에 위치하는 두께 방향 (Z) 에 평행한 방향을 축 (O1) 으로 한 동심원의 대략 원호상으로 형성된다.
즉 도 3 에 나타내는 바와 같이, 제 1 원호상 코너부 (15) 는, 유리 부재 (11) 의 표면 (11a) 에서는 축 (O1) 으로부터 원호 반경 (r1) 으로 형성된 원호상으로 형성되어 있고, 유리 부재 (11) 의 이면 (11b) 에서는 축 (O1) 으로부터 원호 반경 (r2) 으로 형성된 원호상으로 형성되어 있다. 표면 (11a) 과 이면 (11b) 사이에 있어서는, 제 1 경사면 (13) 의 경사각 (θ1) 에 따라, 표면 (11a) 측에서 이면 (11b) 측을 향하여 서서히 원호 반경 (r3) 이 커지는 원호상으로 형성된다.
상기에서는 제 1 원호상 코너부 (15) 만 설명하였지만, 제 2 원호상 코너부 (16) ∼ 제 4 원호상 코너부 (18) 에 있어서도 동일하다. 즉 제 2 원호상 코너부 (16) ∼ 제 4 원호상 코너부 (18) 는, 각 원호상 코너부 (16 ∼ 18) 근방에 위치하는 두께 방향 (Z) 에 평행한 방향을 축 (O2 ∼ O4) 으로 한 동심원의 원호로 형성된다.
또 본 실시형태에서는, 도 1(b), (d) 에 나타내는 바와 같이, 프레임체 (20) 의 관통공 (21) 의 주위에서 이웃하는 각 측벽부 (20c ∼ 20f) 사이가, 두께 방향 (Z) 의 표면 (20a) 에서 이면 (20b) 에 걸쳐서 평면 단면이 대략 원호상인 원호상 코너부 (25 ∼ 28) 로 구성되어 있다. 여기서 「대략 원호」라고 한 것은, 제조 오차 등에 의해 다소 정확한 원호가 아닌 경우도 포함하는 것을 의미한다.
도 1(b), (d) 에 나타내는 바와 같이 제 1 측벽부 (20c) 와 제 3 측벽부 (20e) 사이의 경계부 (능선, 모서리부) 에 제 1 원호상 코너부 (25) 가 형성된다. 제 1 원호상 코너부 (25) 는, 도 1 이나 도 2 에 나타내는 바와 같이 표면 (20a) 측이나 이면 (20b) 측에서 봤을 때 대략 원호상으로 형성된다. 또 표면 (20a) 에서 이면 (20b) 사이의 두께 내의 전역에서, 제 1 원호상 코너부 (25) 에서는 XY 평면과 평행한 면 방향으로부터의 단면이 대략 원호상으로 되어 있다. 도 1, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 제 1 원호상 코너부 (25) 는, 제 1 원호상 코너부 (25) 근방에 위치하는 두께 방향 (Z) 에 평행한 방향을 축 (O1) 으로 한 동심원의 대략 원호상으로 형성된다.
즉 도 3 에 나타내는 바와 같이, 제 1 원호상 코너부 (25) 는, 프레임체 (20) 의 표면 (20a) 에서는 축 (O1) 으로부터 원호 반경 (r4) 으로 형성된 원호상으로 형성되어 있고, 프레임체 (20) 의 이면 (20b) 에서는 축 (O1) 으로부터 원호 반경 (r5) 으로 형성된 원호상으로 형성되어 있다. 표면 (20a) 과 이면 (20b) 사이에 있어서는, 제 2 경사면 (14) 의 경사각 (θ2) 에 따라, 표면 (20a) 측에서 이면 (20b) 측을 향하여 서서히 원호 반경 (r6) 이 커지는 원호상으로 형성된다.
상기에서는 제 1 원호상 코너부 (25) 만 설명하였지만, 제 2 원호상 코너부 (26) ∼ 제 4 원호상 코너부 (28) 에 있어서도 동일하다. 즉 제 2 원호상 코너부 (26) ∼ 제 4 원호상 코너부 (28) 는, 각 원호상 코너부 (26 ∼ 28) 근방에 위치하는 두께 방향 (Z) 에 평행한 방향을 축 (O2 ∼ O4) 으로 한 동심원의 원호로 형성된다.
도 3 에 나타내는 바와 같이, 유리 부재 (11) 측에 형성된 제 1 원호상 코너부 (15) 를 구성하는 원호 반경 (r1 ∼ r3) 과, 프레임체 (20) 측에 형성된 제 1 원호상 코너부 (25) 를 구성하는 원호 반경 (r4 ∼ r6) 을 대비하면, 동일한 두께 위치에 있어서, 원호 반경 (r4 ∼ r6) ＞ 원호 반경 (r1 ∼ r3) 의 관계로 되어 있다. 다른 원호상 코너부 (16 ∼ 18, 26 ∼ 28) 에 있어서도 동일하다.
또, 도 1, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 유리 부재 (11) 의 제 1 원호상 코너부 (15) 와 프레임체 (20) 의 제 1 원호상 코너부 (25) 는, 동일한 축 (O1) 을 중심축으로 한 동심원의 원호로 구성되어 있다. 또, 제 2 원호상 코너부 (16, 26) 끼리, 제 3 원호상 코너부 (17, 27) 끼리 및 제 4 원호상 코너부 (18, 28) 끼리에 대해서도 각각 동일한 축 (O2 ∼ O4) 을 중심축으로 한 동심원의 원호로 구성된다.
그리고 본 실시형태에서는, 유리 부재 (11) 의 각 측면 (11c ∼ 11f) 과 프레임체 (20) 의 각 측벽부 (20c ∼ 20f) 사이, 및 유리 부재 (11) 의 각 원호상 코너부 (15 ∼ 18) 와 프레임체 (20) 의 각 원호상 코너부 (25 ∼ 28) 사이에 형성된 간극 (40) 에 접착 부재 (30) 가 충전되어, 유리 부재 (11) 와 프레임체 (20) 사이가 접합되어 있다 (도 2, 도 3, 도 4 참조).
본 실시형태에서는, 도 1 ∼ 도 4 에 나타내는 바와 같이 유리 부재 (11) 의 각 측면 (11c ∼ 11f) 과 프레임체 (20) 의 각 측벽부 (20c ∼ 20f) 를, 그 사이의 간극 (40) 이 표면측을 향하여 서서히 끝이 좁아지는 형상으로 되는 경사면 (13, 14) 으로 형성하고 있다.
또한 본 실시형태에서는, 이웃하는 각 측면 (11c ∼ 11f) 사이, 및 이웃하는 각 측벽부 (20c ∼ 20f) 사이를 각각 두께 방향 (Z) 의 표면에서 이면에 걸쳐서 대략 원호상의 평면 단면을 구비하는 원호상 코너부 (15 ∼ 18, 25 ∼ 28) 로 구성하였다. 이로써, 선팽창 계수가 상이한 유리 부재 (11) 와 프레임체 (20) 사이의 접합 부분에 발생하는 박리 응력 (내부 잔류 응력) 을 효과적으로 작게 할 수 있다. 또한 후술하는 시뮬레이션에서는, 박리 응력을 접착 부재 (30) 와 유리 부재 (11) 사이의 코너부에서의 박리 응력으로서 평가하였다.
또 후술하는 시뮬레이션으로도 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에서는, 유리 부재 (11) 의 각 측면 (11c ∼ 11f) 및 프레임체 (20) 의 각 측벽부 (20c ∼ 20f) 를 경사면 (13, 14) 으로 형성함으로써, 각 측면 및 각 측벽부를 수직면으로 한 종래예에 비해 유리 부재 (11) 와 프레임체 (20) 의 접합 부분에 작용하는 박리 응력을 효과적으로 저감시킬 수 있고, 추가하여 본 실시형태에서는, 유리 부재 (11) 의 이웃하는 각 측면 (11c ∼ 11f) 사이, 및 프레임체 (20) 의 이웃하는 각 측벽부 (20c ∼ 20f) 를 원호상 코너부 (15 ∼ 18, 25 ∼ 28) 로 함으로써, 코너부를 원호상으로 하지 않고 모난 형상으로 한 비교예와 비교하여 박리 응력을 저감시킬 수 있으며, 특히 접합 부분의 접착 영역이 좁아지는 표면 부근에서의 박리 응력을 효과적으로 완화시킬 수 있다.
도 6 에 나타내는 부분 평면도 (유리 복합체를 표면측에서 본 일부) 는 다른 실시형태를 나타내는 것으로, 도 6 에서는, 유리 부재 (11) 의 원호상 코너부 (33) 와 프레임체 (20) 의 원호상 코너부 (34) 를 동일한 원호 반경으로 형성하고 있다. 이와 같은 구성도 실시형태의 일례인데, 내측에 위치하는 유리 부재 (11) 의 원호상 코너부 (33) 와 외측에 위치하는 프레임체 (20) 의 원호상 코너부 (34) 를 동일한 원호 반경으로 하면, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 유리 부재 (11) 와 프레임체 (20) 사이에 넓은 공간 폭 (t3) 과, 공간 폭 (t3) 보다 좁아지는 공간 폭 (t4) 이 발생하고, 이들 공간 폭 (t3, t4) 의 차이가 커지기 쉽다. 이 때문에, 접착 부재 (30) 가 간극 (40) 의 전역에 원활하게 유입되지 않아, 접착 부재 (30) 가 없는 공극 부분이 생기기 쉬운 등 접합 상태가 불안정해지는 경우가 있다.
따라서, 도 1 ∼ 도 3 에 나타내는 바와 같이, 프레임체 (20) 측의 각 원호상 코너부 (25 ∼ 28) 를 유리 부재 (11) 측의 각 원호상 코너부 (15 ∼ 18) 보다 큰 반경의 원호상으로 형성하는 것이 바람직하다. 이로써, 유리 부재 (11) 의 각 원호상 코너부 (15 ∼ 18) 와 프레임체 (20) 의 각 원호상 코너부 (25 ∼ 28) 사이의 간극 (40) 에서 각 측면 (11c ∼ 11f) 과 각 측벽부 (20c ∼ 20f) 사이의 간극 (40) 에 걸쳐 대략 일정 간격으로 할 수 있어, 박리 응력의 저감을 도모함과 함께 접착 부재 (30) 를 유리 부재 (11) 와 프레임체 (20) 사이의 간극 (40) 에 적절히 충전시킬 수 있어, 양호한 접합 상태를 유지할 수 있다.
또 본 실시형태에서는, 예를 들어 유리 부재 (11) 의 각 원호상 코너부 (15 ∼ 18) 를, 표면 (11a) 에서 이면 (11b) 에 걸쳐서 도 3 에 나타내는 일정한 원호 반경 (r1) 으로 형성하고, 프레임체 (20) 의 각 원호상 코너부 (25 ∼ 28) 를, 표면 (20a) 에서 이면 (20b) 에 걸쳐서 도 3 에 나타내는 일정한 원호 반경 (r1 이나 r4) 으로 형성할 수도 있지만, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 각 원호상 코너부 (15, 25 (16 ∼ 18, 26 ∼ 28)) 를, 표면에서 이면에 걸쳐서 두께 방향 (Z) 에 평행한 축 (O1) 을 중심축으로 한 동심원의 원호로 형성함으로써, 효과적으로 박리 응력 (내부 잔류 응력) 을 저감시킬 수 있다.
또, 도 3 에 나타낸 바와 같은 동심원의 원호상으로 하지 않고, 유리 부재 (11) 측의 각 원호상 코너부 (15 ∼ 18) 및 프레임체 (20) 측의 각 원호상 코너부 (25 ∼ 28) 를 표면에서 이면에 걸쳐서 서서히 원호 반경이 커지도록 형성할 수도 있지만, 도 3 에 나타내는 각 원호상 코너부를 표면에서 이면에 걸쳐서 동심원의 원호상으로 형성함으로써, 효과적으로 원호상 코너부에서의 박리 응력을 저감시킬 수 있음과 함께 가공이 용이해지고, 생산 비용의 저감을 도모할 수 있다.
또, 유리 부재 (11) 측의 각 원호상 코너부 (15 ∼ 18) 를 동심원의 원호상으로 형성하기 위한 축 (O1 ∼ O4) 과, 프레임체 (20) 측의 각 원호상 코너부 (25 ∼ 28) 를 동심원의 원호상으로 형성하기 위한 축 (O1 ∼ O4) 이, 다소 평면 방향으로 어긋난 상태여도 된다. 단, 외측에 위치하는 프레임체 (20) 의 각 원호상 코너부 (25 ∼ 28) 의 원호 반경 쪽이, 내측에 위치하는 유리 부재 (11) 의 각 원호상 코너부 (15 ∼ 18) 의 원호 반경보다 커지도록 설정한다.
또 본 실시형태에서는, 도 2, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 유리 부재 (11) 의 각 표측 가장자리부 (11a1 ∼ 11a4) 와 프레임체 (20) 의 관통공 (21) 의 각 표측 가장자리부 (20a1 ∼ 20a4) 사이에 갭 (G) 이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이로써, 각 측면 (11c ∼ 11f) 과 각 측벽부 (20c ∼ 20f) 사이가 표면측에서 접촉한 상태보다 효과적으로 박리 응력을 저감시킬 수 있으며, 특히 표면 부근의 접합 부분에서 발생하는 박리 응력을 효과적으로 저감시킬 수 있다.
또 본 실시형태에서는, 유리 부재 (11) 의 표면 (11a) 과 프레임체 (20) 의 표면 (20a) 이 동일면으로 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어 후술하는 시뮬레이션으로 나타내는 바와 같이, 프레임체 (20) 가 유리 부재 (11) 의 표면 (11a) 에 얹히는 구성에 비해, 효과적으로 박리 응력의 저감을 도모할 수 있다.
치수에 대해 설명한다.
도 1(a), (c) 에 나타내는 유리 부재 (11) 의 폭 치수 (X1-X2 방향의 치수) 는 60 ∼ 110 ㎜ 정도이고, 길이 치수 (Y1-Y2 방향의 치수) 는 40 ∼ 60 ㎜ 정도이다. 또, 유리 부재 (11) 의 두께 치수는 0.5 ∼ 1.5 ㎜ 정도이다. 또 유리 부재 (11) 의 각 측면 (11c ∼ 11f) 의 경사각 (θ1) 은 30 ∼ 60 °정도이다.
또, 프레임체 (20) 의 외주의 폭 치수 (X1-X2 방향의 치수) 는 80 ∼ 130 ㎜ 정도이고, 외주의 길이 치수 (Y1-Y2 방향의 치수) 는 50 ∼ 70 ㎜ 정도이다. 또, 프레임체 (20) 의 두께 치수는 0.5 ∼ 1.5 ㎜ 정도이다. 또 프레임체 (20) 에 형성된 관통공 (21) 의 폭 치수 (X1-X2 방향의 치수) 는 80 ∼ 130 ㎜ 정도이고, 길이 치수 (Y1-Y2 방향의 치수) 는 50 ∼ 70 ㎜ 정도이다. 또, 프레임체 (20) 의 각 측벽부 (20c ∼ 20f) 의 경사각 (θ2) 은 20 ∼ 50 °정도이다.
또 갭 치수 (t1) (도 2a 참조) 는 0 ㎛ 보다 크고 150 ㎛ 이하 정도이며, 유리 복합체 (10) 의 이면측에 형성된 공간 폭 (t2) (도 2b 참조) 은 갭 치수 (t1) 보다 크게 된다.
또, 도 3 에 나타내는 유리 부재 (11) 의 각 원호상 코너부 (15 ∼ 18) 의 표면측에서의 원호 반경 (r1) 은 0 ㎜ 보다 크면 되며, 또 유리 부재 (11) 의 각 원호상 코너부 (15 ∼ 18) 의 이면측에서의 원호 반경 (r2) 은 원호 반경 (r1) 이상인 것이 바람직하고, 원호 반경 (r1) 보다 큰 것이 보다 바람직하다. 또, 프레임체 (20) 의 각 원호상 코너부 (25 ∼ 28) 의 표면측에서의 원호 반경 (r4) 은 원호 반경 (r1) 이상인 것이 바람직하고, 원호 반경 (r1) 보다 큰 것이 보다 바람직하다. 또 프레임체 (20) 의 각 원호상 코너부 (25 ∼ 28) 의 이면측에서의 원호 반경 (r5) 은 원호 반경 (r4) 이상인 것이 바람직하고, 원호 반경 (r4) 보다 큰 것이 보다 바람직하다.
도 4(a) 는 본 실시형태에 있어서의 유리 복합체 (10) 를 사용한 입력 장치 (1), 및 입력 장치 (1) 를 사용한 전자 기기 (2) 의 부분 종단면도이다.
도 4(a) 에 나타내는 바와 같이 유리 복합체 (10) 의 이면 (10b) 에는, 센서 부재 (3) 가 형성된다. 센서 부재 (3) 는, 예를 들어 필름상의 정전 용량형 센서이다. 센서 부재 (3) 와 유리 복합체 (10) 사이는 투명한 점착층을 통하여 접합되어 있다. 센서 부재 (3) 의 구성은 특별히 한정되는 것이 아니며, 예를 들어 투명 기재의 표면에 ITO 등으로 이루어지는 전극이 배치된 구성이다. 입력 장치 (1) (전자 기기 (2)) 의 입력 조작면 (1a) 을 손가락 등의 조작체로 조작하면, 그 조작 위치 (XY 좌표 위치) 는, 센서 부재 (3) 의 정전 용량 변화에 기초하여 검출할 수 있게 되어 있다.
도 4 에 나타내는 바와 같이, 입력 장치 (1) 의 이면측에는 액정 디스플레이 (LCD) 등의 표시 장치 (4) 가 배치되어 있고, 표시 장치 (4) 의 표시 형태를 입력 장치 (1) 의 입력 조작면 (1a) 으로부터 볼 수 있어, 본 실시형태에서는 입력 조작면 (1a) 에 비춘 표시 형태를 보면서 입력 조작을 가능하게 하고 있다.
도 4(b) 에 나타내는 입력 장치 (1) 에서는, 유리 복합체 (10) 의 이면에 가식층 (5) 이 형성되어 있다. 가식층 (5) 은 비투광성 재질로 유리 복합체 (10) 의 이면에 인쇄 형성된 것이다. 가식층 (5) 은 프레임체 (20) 의 이면, 혹은 프레임체 (20) 의 이면에서 유리 부재 (11) 의 이면의 외주 부분에 걸쳐서 형성된다. 두께 방향 (Z) 으로 가식층 (5) 이 형성되어 있지 않은 유리 부재 (11) 의 부분이 표시부로 된다. 도 4(b) 에 나타내는 입력 장치 (1) 의 이면에 도 4(a) 와 동일하게 표시 장치 (4) 를 배치하여 전자 기기 (2) 를 구성할 수 있다.
도 5(a) 에 나타내는 다른 실시형태의 유리 복합체 (10) 에서는, 프레임체 (20) (상측 프레임) 의 이면에 하측 프레임 (42) 이 형성되어 있다. 하측 프레임 (42) 에도 프레임체 (20) 과 동일하게 관통공 (43) 이 형성되어 있는데, 관통공 (43) 의 크기는 프레임체 (20) 에 형성된 관통공 (21) 의 크기보다 작게 되어 있다. 도 5(a) 의 구성에 의해, 유리 부재 (11) 의 이면을 하측 프레임 (42) 에 의해 지지할 수 있다.
도 5(b) 의 구성에서는, 프레임체 (20) 에는 유리 부재 (11) 의 이면으로까지 연장되는 연장부 (46) 가 일체적으로 형성되어 있다. 이로써, 유리 부재 (11) 의 이면을 연장부 (46) 에 의해 지지할 수 있다.
또, 센서 부재 (3) 나 가식층 (5), 도시되지 않은 표면 부재 (표면 필름) 를 유리 복합체 (10) 의 유리 부재 (11) 의 표면 (11a) 및 프레임체 (20) 의 표면 (20a) 에 배치할 수도 있다.
도 7 은 도 1, 도 2 의 유리 복합체 (10) 의 변형예를 나타내는 다른 실시형태의 사시도, 도 8 은 도 7 의 E-E 선으로 절단한 모식 단면도이다. 도 1 및 도 2 에 나타내는 유리 복합체 (10) 는 입력 장치 (1) 를 구성하는 기재로, 휴대 전화, 휴대용 게임 장치 등에 사용된다.
도 7 에 나타내는 바와 같이, 유리 복합체 (10) 는, 유리 부재 (11) 와 유리 부재 (11) 를 둘러싸는 영역이 프레임체 (20) 를 갖고 형성된다. 유리 부재 (11) 는 프레임체 (20) 에 접착 부재 (30) 를 통하여 고정되어 있다. 도 7 및 도 8 에 나타내는 바와 같이, 접착 부재 (30) 를 충전시킬 수 있는 간극 (40) 이 형성되어 있다. 유리 부재 (11) 는 투광성으로, 표시광을 투과시킬 수 있다.
한편, 프레임체 (20) 는 투광성 부재를 사용하고 있으며, 그 일부가 착색되어 있다. 프레임체 (20) 는 금형에 열가소성 수지를 충전시켜 성형한 것이다. 도 7 에 나타내는 바와 같이, 프레임체 (20) 에는 개구 (21, 22) 가 형성되어 있다. 개구 (21) 는 수화구로서, 개구 (22) 는 송화구로서, 유리 부재 (11) 의 영역은 표시부로서 휴대 전화의 케이싱에 적용할 수 있다. 또 프레임체 (20) 는 주위 단부가 표면측에서 이면측을 향하여 굴곡부와, 굴곡부로 이어지는 측부를 갖고 있다. 또한, 이 경우, 마이크로폰, 스피커, 액정 표시 장치는 유리 복합체 (10) 의 이면측에 배치 형성된다.
도 9 는 도 8 의 변형예의 다른 실시형태의 유리 복합체 (10) 를 사용한 입력 장치 (2) 의 모식 단면도이다. 도 9 에 나타내는 바와 같이 유리 복합체 (10) 의 이면 (10b) 에는 센서 부재 (3) 가 형성된다. 센서 부재 (3) 는 예를 들어 필름상의 정전 용량형 센서이다. 센서 부재 (3) 와 유리 복합체 (10) 사이는 투명한 점착층을 통하여 접합되어 있다. 센서 부재 (3) 의 구성은 특별히 한정되는 것이 아니며, 예를 들어 투명 기재의 표면에 ITO 등으로 이루어지는 전극이 배치된 구성이다. 입력 장치의 입력 조작면 (1a) 을 손가락 등의 조작체로 조작하면, 그 조작 위치 (XY 좌표 위치) 는, 센서 부재 (3) 의 정전 용량 변화에 기초하여 검출할 수 있게 되어 있다. 또 프레임체 (20) (상측 프레임) 의 이측에 프레임체 (20) (상측 프레임) 와는 별체로 형성된 하측 프레임 (42) 이 형성되어 있다. 하측 프레임 (42) 에도 프레임체 (20) 와 동일하게 관통공 (43) 이 형성되어 있는데, 관통공 (43) 의 크기는 프레임체 (20) 에 형성된 관통공 (21) 보다 작게 되어 있다. 도 9 의 구성에 의해, 유리 부재 (11) 의 이면 (11b), 간극 (40) 내의 접착 부재 (30), 프레임체 (20) (상측 프레임) 의 이면 (20b) 을 센서 부재 (3) 를 개재하여 하측 프레임 (42) 에 의해 지지하여, 유리 부재 (11) 와 프레임체 (20) 의 접합 강도를 보강할 수 있다. 하측 프레임 (42) 은 점착층을 통하여 유리 복합체 (10) 에 접합되어 있다. 또 센서 부재 (3) 가 필름상으로 형성되고, 유리 부재 (11) 의 이면 (11b), 간극 (40) 내의 접착 부재 (30), 프레임체 (20) (상측 프레임) 의 이면 (20b) 에 걸쳐서 형성되어 있는 경우에는, 유리 부재 (11) 와 프레임체 (20) 의 접합 강도를 보강할 수 있다.
유리 복합체 (10) 의 제조 방법에 대해 도 10 을 사용하여 설명한다.
먼저, 도 1(b), (d) 에 나타내는 프레임체 (20) 를 상하 180 도 반전시킨 상태에서 (즉 표면 (20a) 을 하측, 이면 (20b) 을 상측으로 하여), 도 10 에 나타내는 받침대 (97) 의 평탄면 (97a) 상에 설치한다. 이 때문에, 받침대 (97) 상에 프레임체 (20) 를 설치한 상태에서는, 프레임체 (20) 의 관통공 (21) 은 하면측에서 상면측을 향하여 서서히 넓어지고 있다.
계속해서, 도 1(a), (c) 에 나타내는 유리 부재 (11) 를, 프레임체 (20) 와 동일하게 상하 180 도 반전시킨 상태로 하여 (즉 표면 (11a) 을 하측, 이면 (11b) 을 상측으로 하여), 프레임체 (20) 의 관통공 (21) 내에 삽입한다.
이 때, 도 1 을 사용하여 설명한 바와 같이, 프레임체 (20) 의 관통공 (21) 을 둘러싸는 각 측벽부 (20c ∼ 20f) 의 제 2 경사각 (θ2) 은, 유리 부재 (11) 의 각 측면 (11c ∼ 11f) 의 제 1 경사각 (θ1) 보다 완만하고, 관통공 (21) 이 유리 부재 (11) 보다 크게 형성되어 있기 때문에, 유리 부재 (11) 를 프레임체 (20) 의 관통공 (21) 내에 무리없이 삽입할 수 있다. 또 본 실시형태라면, 유리 부재 (11) 의 중심과 프레임체 (20) 의 관통공 (21) 의 중심이 다소 어긋난 상태에서 유리 부재 (11) 를 관통공 (21) 에 삽입해도, 유리 부재 (11) 의 측면이 관통공 (21) 의 측벽부에 가이드되며 이동하여, 유리 부재 (11) 를 관통공 (21) 내에 적절히 삽입할 수 있다. 이로써, 유리 부재 (11) 의 표면 (11a) 과 프레임체 (20) 의 표면 (20a) 을 동일 평면에 일치시킬 수 있다.
유리 부재 (11) 의 각 측면 (11c ∼ 11f) 의 표면측의 가장자리부 (11a1 ∼ 11a4) 와 프레임체 (20) 의 각 측벽부 (20c ∼ 20f) 의 표면측의 가장자리부 (20a1 ∼ 20a4) 사이에는 갭 (G) 이 형성된 상태가 된다 (도 2a, 도 3 등 참조). 또, 유리 부재 (11) 의 각 측면 (11c ∼ 11f) 과 프레임체 (20) 의 각 측벽부 (20c ∼ 20f) 사이에 끼인 간극 (40) 을 형성할 수 있으며, 이 간극 (40) 내에 접착 부재 (30) 를 충전시킴으로써, 유리 부재 (11) 의 각 측면 (11c ∼ 11f) 과 프레임체 (20) 의 각 측벽부 (20c ∼ 20f) 사이를 접합시킬 수 있다.
여기서 도 10 에 나타내는 바와 같이, 유리 부재 (11) 를 프레임체 (20) 의 관통공 (21) 내에 삽입하기 전에 접착 부재 (30) 를 미리 유리 부재 (11) 의 각 측면 (11c ∼ 11f) (혹은 프레임체 (20) 의 각 측벽부 (20c ∼ 20f)) 에 도포해 두어도 되고, 또는 유리 부재 (11) 를 프레임체 (20) 의 관통공 (21) 내에 삽입한 후, 간극 (40) 내에 접착 부재 (30) 를 충전시켜도 된다.
접착 부재 (30) 에는, 상온 경화형이나 열경화 병용형 자외선 경화 수지를 사용할 수 있다.
따라서 접착 부재 (30) 의 충전 후, 자외선 조사, 혹은 자외선 조사와 가열 경화를 실시한다.
본 실시형태에 의하면, 유리 부재 (11) 의 각 측면 (11c ∼ 11d) 사이, 및 프레임체 (20) 의 관통공 (21) 의 각 측벽부 (20c ∼ 20f) 사이를 원호상 코너부 (15 ∼ 18, 25 ∼ 28) 로 구성하였다. 이로써, 각 측면 (11c ∼ 11f) 과 각 측벽부 (20c ∼ 20f) 사이에서 각 원호상 코너부 (15 ∼ 18, 25 ∼ 28) 사이에 걸쳐서 간단하게 또한 고르게 접착 부재 (30) 를 충전시킬 수 있다.
특히, 프레임체 (20) 측의 각 원호상 코너부 (25 ∼ 28) 를 유리 부재 (11) 측의 각 원호상 코너부 (15 ∼ 18) 보다 큰 반경의 원호로 형성하고, 또한 각 원호상 코너부 (15 ∼ 18, 25 ∼ 28) 를 동심원상의 원호로 형성함으로써, 각 측면 (11c ∼ 11f) 과 각 측벽부 (20c ∼ 20f) 사이에서 각 원호상 코너부 (15 ∼ 18, 25 ∼ 28) 사이에 걸쳐서 공간 폭이 급격하게 변화하는 지점을 없앨 수 있어, 접착 부재 (30) 를 간극 (40) 내에 고르게 유입시킬 수 있어, 유리 부재 (11) 와 프레임체 (20) 사이를 접착 부재 (30) 에 의해 적절히 접합시킬 수 있다.
실시예
(원호상 코너부의 원호 반경의 유한 요소법에 의한 시뮬레이션)
먼저, 도 11(a) 에 나타내는 종단면 형상의 유리 복합체 (10) 의 모델을 제조하고, 유한 요소법에 의한 시뮬레이션을 실시하였다. 도 11(a) 에 나타내는 유리 복합체 (10) 는, 도 1 등에서 도시한 유리 부재 (11) 와 프레임체 (20) 와 접착 부재 (30) 로 구성된다. 단 도 11(a) 에서는, 유리 부재 (11) 의 표면측에서의 각 표측 가장자리부 (D) 와 프레임체 (20) 에 형성된 관통공 (21) 의 각 표측 가장자리부 (E) 가 접하고 있다. 이 시뮬레이션에서는, 유리 부재 (11) 의 각 측면의 경사 각도 (θ1) 를 45 °, 관통공 (21) 의 각 측벽부의 경사 각도 (θ2) 를 25 °로 설정하였다.
시뮬레이션에 사용한 유리 부재 (11) 의 선팽창 계수는 8 ppm/K 이고, 프레임체 (20) 의 선팽창 계수는 70 ppm/K 였다. 또, 접착 부재 (30) 에는 경화 후의 선팽창 계수가 180 ppm/K 인 아크릴계 접착제를 사용하였다. 또 유리 부재 (11) 의 종횡 길이를 60 × 40 ㎜ 로 형성하고, 두께를 0.75 ㎜ 로 하였다. 또 프레임체 (20) 의 외주의 종횡 길이를 80 × 52 ㎜ 로 형성하고, 두께를 0.75 ㎜ 로 하였다. 또 관통공 (21) 의 종횡 길이를 60 × 40 ㎜ 로 하였다. 또한, 유리 부재, 프레임체 및 접착 부재의 재질, 치수는 도 12, 도 13, 도 15 ∼ 도 17 의 모든 시뮬레이션에 있어서 동일하게 하였다. 또한 갭 치수를 변화시키는 시뮬레이션에서는, 관통공 (21) 의 종횡 길이는 60 × 40 ㎜ 를 기본으로 하여 갭 치수에 따라 변화시켰다.
시뮬레이션에서는, 도 3 에 나타내는 각 코너부에서의 원호 반경 (r1) 을 0 ㎜ ∼ 1 ㎜ 의 범위에서 변화시켰다. 또한, 이 시뮬레이션에서는, 유리 부재 (11) 의 각 코너부 (15 ∼ 18) 를 표면측에서 이면측까지 동일한 일정 원호 반경 (r1) 으로 하고, 0 ㎜ ∼ 1 ㎜ 의 범위에서 변화시켰다. 동일하게, 프레임체 (20) 측의 각 코너부도 표면측에서 이면측까지 동일한 일정 원호 반경 (r1) 으로 하고, 0 ㎜ ∼ 1 ㎜ 의 범위에서 변화시켰다. 또한, 반경 (r1) 을 0 ㎜ 로 한 형태는, 코너부가 원호상으로 형성되어 있지 않은 모난 코너부이기 때문에 비교예 1 로 하고, 반경 (r1) 을 0 ㎜ 보다 크게 하고 코너부를 원호상으로 형성한 구성을 실시예로 하였다.
또 비교예 2 로서 도 11(b) 에 나타내는 유리 복합체 (70) 의 모델을 제조하고 유한 요소법에 의한 시뮬레이션을 실시하였다. 도 11(b) 에 나타내는 유리 복합체 (70) 에서는, 유리 부재 (71) 의 각 측면과 프레임체 (72) 에 형성된 관통공 (73) 의 각 측벽부가 수직면으로 형성되어 있다. 비교예 2 에 있어서도, 유리 부재 (71) 의 각 측면간의 각 코너부, 및 프레임체 (72) 측의 각 측벽부간의 각 코너부를 0 ㎜ ∼ 1 ㎜ 의 범위에서 변화시킨 원호 반경 (r1) 으로 이루어지는 원호상으로 형성하였다.
또 도 11(b) 에 있어서의 유리 부재 (71) 의 각 측면과 프레임체 (72) 의 관통공 (73) 의 각 측벽부는 접하고 있다.
시뮬레이션에서는, 유리 복합체 (10, 70) 를 80 ℃ 의 환경하에 두고, 접착 부재 (30) 와 유리 부재 (11, 71) 사이로서 코너 부분에 발생하는 박리 응력 (내부 잔류 응력) 을 해석하였다. 그 해석 결과가 도 12 에 도시되어 있다.
도 12 에 나타내는 종축의「평균 박리 응력」이란, 표면측에서 이면측에 이르는 전역에서 발생하는 박리 응력 (내부 잔류 응력 : 유리 코너부의 측면에 수직인 인장 잔류 응력) 을 평균화한 것이다.
도 12 에 나타내는 바와 같이, 실시예 쪽이 비교예 1, 2 에 비해 효과적으로 박리 응력을 저감시킬 수 있음을 알 수 있었다. 또, 원호상 코너부의 원호 반경 (r1) 을 크게 함으로써 비교예 2 에 있어서도 평균 박리 응력이 작아졌지만, 본 실시예에서는, 동일한 원호 반경 (r1) 으로 봤을 때, 비교예 2 보다 평균 박리 응력을 작게 할 수 있었다.
단 도 12 의 시뮬레이션에서는 평균 박리 응력으로 하였기 때문에, 실시예에 있어서, 유리 부재 (11) 와 접착 부재 (30) 의 계면의 표면 부근에 작용하는 박리 응력이 어느 정도인지 해석하기 위해 표면에서 이면에 걸쳐서 두께 비율로 20 ％ 의 범위 내에 있어서의 접착 부재 (30) 와 유리 부재 (11) 사이의 박리 응력을 해석하였다. 그 해석 결과가 도 13 에 도시되어 있다.
도 13 에 나타내는 바와 같이 실시예에 있어서, 원호상 코너부의 원호 반경 (r1) 을 크게 함으로써 효과적으로 표면 부근에 작용하는 접착 부재 (30) 와 유리 부재 (11) 사이의 박리 응력을 저감시킬 수 있음을 알 수 있었다.
(갭 치수의 시뮬레이션)
다음으로 도 14(a) 에 나타내는 유리 복합체 (60) (유한 요소법에 의한 시뮬레이션의 모델 1)) 를 제조하였다. 도 14(a) 에서는, 유리 부재 (61) 와 프레임체 (62) 사이가 접착 부재 (63) 에 의해 접합된다. 유리 부재 (61) 의 각 측면 및 프레임체 (62) 의 각 측벽부의 경사면의 경사 각도 (θ1, θ2) 를 각각 45 °및 25 °로 하였다. 도 14(a) 에 나타내는 바와 같이, 유리 부재 (61) 의 표면 (61a) 과 프레임체 (62) 의 표면 (62a) 은 동일면으로 형성된다.
시뮬레이션에서는, 유리 부재 (61) 와 프레임체 (62) 의 표면측에 형성되는 갭 치수를 0 ∼ 0.1 ㎜ 의 범위 내에서 변화시켰다.
또 유리 부재 (61) 의 각 원호상 코너부를 표면 (61a) 에서 이면 (61b) 에 걸쳐서 일정한 원호 반경 0.6 ㎜ 로 형성하고, 프레임체 (62) 의 각 원호상 코너부를 표면 (62a) 에서 이면 (62b) 에 걸쳐서 일정한 원호 반경 0.75 ㎜ 로 하였다.
또, 도 14(b) 에 나타내는 유리 복합체 (64) (유한 요소법에 의한 시뮬레이션의 모델 2) 는, 유리 부재 (61) 나 프레임체 (62) 의 구성은 도 14(a) 에 나타낸 유리 복합체 (60) 와 동일하지만, 프레임체 (62) 가 유리 부재 (61) 의 표면 (61a) 에 얹혀진 상태로, 프레임체 (62) 의 표면 (62a) 과 유리 부재 (61) 의 표면 (61a) 이 동일면으로 형성되어 있지 않다. 도 14(b) 에서는, 얹혀지는 폭을 0 ∼ 0.1 ㎜ 의 범위로 하여 시뮬레이션을 실시하였다. 또, 유리 부재 (61) 의 각 원호상 코너부와 프레임체 (62) 의 각 원호상 코너부의 각 원호 반경은 모델 1 과 동일하게 하였다. 또한, 도 15, 도 16 의 그래프에서는 횡축의 갭 치수가 마이너스값으로서 나타난다.
또, 도 14(c) 에 나타내는 유리 복합체 (65) (유한 요소법에 의한 시뮬레이션의 모델 3) 는, 도 11(b) 와 동일하게 측면 및 측벽부가 수직면으로 된 유리 부재 (66) 및 프레임체 (67) 로 구성된다. 그리고 시뮬레이션에서는, 유리 부재 (61) 와 프레임체 (62) 의 표면측에 형성되는 갭 치수를 0 ∼ 0.1 ㎜ 의 범위 내에서 변화시켰다. 또, 유리 부재 (61) 의 각 원호상 코너부와 프레임체 (62) 의 각 원호상 코너부의 각 원호 반경은 모델 1 과 동일하게 하였다.
도 15 에 나타내는 종축의「평균 박리 응력」이란, 표면측에서 이면측에 이르는 전역에서 발생하는 접착 부재와 유리 부재의 코너부 사이에서의 박리 응력 (내부 잔류 응력 : 유리 코너부의 측면에 수직인 인장 잔류 응력) 을 평균화한 것이다.
도 15 에 나타내는 바와 같이, 유리 부재 (66) 의 각 측면 및 프레임체 (67) 의 각 측벽부를 수직면으로 한 모델 3 에서는, 모델 1 에 비해 박리 응력이 매우 커졌다.
다음으로, 모델 1 및 모델 2 에 대하여, 표면에서 이면에 걸쳐서 두께 비율로 20 ％ 의 범위 내에 있어서의 접착 부재와 유리 부재 사이의 박리 응력을 해석하였다. 그 해석 결과가 도 16 에 도시되어 있다.
도 16 에 나타내는 바와 같이 모델 1 쪽이 모델 2 보다 박리 응력을 저감시킬 수 있음을 알 수 있었다.
이와 같이, 유리 부재의 측면 및 프레임체의 측벽부를 경사면으로 형성하고 또한 표면측에 갭 (G) 을 형성함으로써, 접합 부분에서의 박리 응력을 효과적으로 완화시킬 수 있음을 알 수 있었다.
(원호상 코너부를 동심원상으로 한 시뮬레이션)
다음으로, 도 11(a) 에 나타낸 실시예에 있어서, 도 3 과 동일하게 표면측에서 이면측에 걸쳐서 원호상 코너부가 동심원의 원호상이 되도록 원호 반경을 크게 하였다 (실시예 1). 시뮬레이션에서는 도 3 에 나타내는 원호 반경 (r1) 을 0.6 ㎜ 로 하였을 때, 유리 부재 (11) 의 이면측에서의 원호 반경 (r2) 은 1.35 ㎜ 였다.
또 시뮬레이션에서는, 도 3 에 나타내는 갭 치수를 0 ㎜ ∼ 0.25 ㎜ 의 범위 내에서 변화시켰다. 갭 치수에 따라 적절히 프레임체 (20) 측의 원호상 코너부의 원호 반경 (도 3 에 나타내는 원호 반경 (r4, r5, r6)) 을 조정하였다.
또, 유리 부재 (11) 측의 원호상 코너부의 원호 반경 및 프레임체 (20) 측의 원호상 코너부의 원호 반경을 각각 0.6 ㎜ 로 일정하게 한 유리 복합체를 제조하였다 (실시예 2).
상기한 실시예 1 및 실시예 2 를 80 ℃ 의 환경하에 두고, 갭 치수를 0 ㎜ ∼ 0.1 ㎜ 의 범위 내에서 변화시켜, 박리 응력을 시뮬레이션에 의해 해석하였다. 그 해석 결과가 도 17 에 도시되어 있다. 도 17 에서의 종축의 박리 응력은, 도 12 에서 설명한 평균 박리 응력이다.
도 17 에 나타내는 바와 같이, 유리 부재 (11) 및 프레임체 (20) 의 원호상 코너부를 동심원상으로 한 실시예 1 로 함으로써, 반경을 일정하게 한 실시예 2 에 비해 평균 박리 응력을 작게 할 수 있음을 알 수 있었다.
또, 실시예 1 에 있어서, 갭 치수를 크게 함으로써 박리 응력을 저감시킬 수 있음을 알 수 있었다.
G : 갭
r1 ∼ r6 : 원호 반경
1 : 입력 장치
3 : 센서 부재
4 : 표시 장치
5 : 가식층
10 : 유리 복합체
10a : (유리 복합체의) 표면
10b : (유리 복합체의) 이면
11 : 유리 부재
11c ∼ 11f : 측면
13, 14 : 경사면
15 ∼ 18, 25 ∼ 28 : 원호상 코너부
20 : 프레임체
20c ∼ 20f : 측벽부
21 : 관통공
30 : 접착 부재
r1 ∼ r6 : 원호 반경
1 : 입력 장치
3 : 센서 부재
4 : 표시 장치
5 : 가식층
10 : 유리 복합체
10a : (유리 복합체의) 표면
10b : (유리 복합체의) 이면
11 : 유리 부재
11c ∼ 11f : 측면
13, 14 : 경사면
15 ∼ 18, 25 ∼ 28 : 원호상 코너부
20 : 프레임체
20c ∼ 20f : 측벽부
21 : 관통공
30 : 접착 부재
Claims (10)
- 유리 부재와, 상기 유리 부재의 측방을 지지하는 프레임체와, 상기 유리 부재와 상기 프레임체를 접착시키는 접착 부재를 갖는 유리 복합체로서,
상기 유리 복합체는 표면과 이면을 갖고,
상기 유리 부재를 구성하는 복수의 측면과 상기 복수의 측면과 대향하는 프레임체의 복수의 측벽부가 경사면으로 형성되어 있고,
상기 측면과 상기 측벽부 사이에 간극이 형성되어 있고, 상기 접착 부재가 간극 내에 충전되어 있고,
상기 간극은, 이면측에서 표면측을 향하여 끝이 좁아지는 형상으로 형성되어 있고,
상기 이웃하는 각 측면간 및 상기 이웃하는 각 측벽부간의 각각이, 상기 표면에서 상기 이면에 걸쳐서 평면에서 봤을 때 대략 원호상의 원호상 코너부로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 유리 복합체. - 제 1 항에 있어서,
상기 각 측면간의 원호상 코너부 쪽이, 상기 각 측벽부간의 원호상 코너부보다 작은 원호 반경으로 형성되는 유리 복합체. - 제 2 항에 있어서,
상기 원호상 코너부는, 상기 표면에서 상기 이면에 걸쳐서 평면에서 봤을 때 원호 반경이 서서히 크게 형성되는 유리 복합체. - 제 3 항에 있어서,
상기 원호상 코너부는, 상기 표면에서 상기 이면을 향한 두께 방향에 평행한 방향을 중심축으로 한 동심원의 원호로 형성되는 유리 복합체. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 표면에 있어서의 상기 측면과 상기 측벽부 사이에 갭이 형성되어 있는 유리 복합체. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 표면에 있어서의 상기 유리 부재 및 프레임체는 동일 평면으로 형성되는 유리 복합체. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 프레임체가 수지로 형성되는 유리 복합체. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 접착 부재는 상온 경화형 또는 열경화 병용형 자외선 경화 수지인 유리 복합체. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 유리 복합체와, 조작체에 의해 조작면 상을 조작하였을 때에 조작 위치를 검출할 수 있는 센서 부재를 갖는 것을 특징으로 하는 입력 장치.
- 제 9 항에 기재된 입력 장치의 이면측에 표시 장치가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
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