(57)【要約】【課題】より少ない種類の材料及び工程数で透過率が異なる窓部を構成できるカバーガラスを提供する。【解決手段】カバーガラス11は、光を透過する第１及び第２の窓部21，22を備える。カバーガラス11は、カバーガラス本体13と、遮光膜14と、平坦化膜15と、透過膜16とを備える。カバーガラス本体13は、ガラスにより板状に形成される。遮光膜14は、カバーガラス本体13の一主面13aにて第１及び第２の窓部21，22に対応する位置を除く位置の少なくとも一部を覆って遮光する。平坦化膜15は、透光性を有する材料により形成される。平坦化膜15は、第１の窓部21に対応する位置での厚みが第２の窓部22に対応する位置での厚みよりも小さくなるように遮光膜14を覆う。透過膜16は、所定の透過率を有する同一の材料により平坦化膜15上に形成され、少なくとも第１及び第２の窓部21，22の位置を覆う。【選択図】図１
2016086241.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光を透過する複数の窓部を備えたカバー体であって、
透光性を有する部材により板状に形成されたカバー体本体と、
このカバー体本体の一主面にて前記窓部に対応する位置を除く位置の少なくとも一部を覆って遮光する遮光膜と、
透光性を有する材料により形成され、少なくともいずれかの前記窓部に対応する位置での厚みが他の前記窓部に対応する位置での厚みよりも小さくなるように前記遮光膜を覆う平坦化膜と、
所定の透過率を有する同一の材料により前記平坦化膜上に形成され、少なくとも前記各窓部の位置を覆う透過膜と
を具備したことを特徴とするカバー体。
【請求項２】
前記平坦化膜は、少なくともいずれかの前記窓部に対応する位置が開口するように前記遮光膜を覆う
ことを特徴とする請求項１記載のカバー体。
【請求項３】
光を透過する複数の窓部を備えたカバー体の製造方法であって、
透光性を有する部材により板状に形成したカバー体本体の一主面にて前記窓部に対応する位置を除く位置の少なくとも一部を覆って遮光膜を形成し、
透光性を有する材料により、少なくともいずれかの前記窓部に対応する位置での厚みが他の前記窓部に対応する位置での厚みよりも小さくなるように前記遮光膜を覆って平坦化膜を形成し、
所定の透過率を有する材料により、少なくとも前記各窓部となる位置を覆う透過膜を前記平坦化膜上に形成する
ことを特徴とするカバー体の製造方法。
【請求項４】
前記平坦化膜を、少なくともいずれかの前記窓部に対応する位置が開口するように前記遮光膜を覆って形成する
ことを特徴とする請求項３記載のカバー体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、光を透過する複数の窓部を備えたカバー体及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えばスマートフォンやタブレットＰＣなどの携帯端末において、画像を表示する側の表面を保護するカバー体であるカバーガラスが設けられている。このカバーガラスの主面には各種の装飾用などの印刷が施され、画像を表示する表示領域を除く額縁領域は一般に遮光層により遮光されている。
【０００３】
近年の多機能型携帯端末においては、額縁領域に例えばカメラやセンサ、あるいは電池の充電状態を報知するインジケータなどを配置するために、光を透過する窓部が遮光層に複数開口されることがある。これら窓部に配置される機能は様々であるため、それぞれの機能に応じた光の透過率を設定する必要がある。この場合、各窓部に必要な透過率を有する材料(インク)をそれぞれ用いて印刷を施すことが一般的であるものの、透過率が異なる材料、及びその印刷用の装置がそれぞれ必要となり、窓部の種類の分の材料及び装置と、印刷工程数とが必要になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５４６８９３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、より少ない種類の材料及び工程数で透過率が異なる窓部を構成できるカバー体及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態のカバー体は、光を透過する複数の窓部を備えたカバー体である。このカバー体は、カバー体本体と、遮光膜と、平坦化膜と、透過膜とを備える。カバー体本体は、透光性を有する部材により板状に形成される。遮光膜は、カバー体本体の一主面にて窓部に対応する位置を除く位置の少なくとも一部を覆って遮光する。平坦化膜は、透光性を有する材料により形成される。また、この平坦化膜は、少なくともいずれかの窓部に対応する位置での厚みが他の窓部に対応する位置での厚みよりも小さくなるように遮光膜を覆う。透過膜は、所定の透過率を有する同一の材料により平坦化膜上に形成され、少なくとも各窓部の位置を覆う。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１の実施形態のカバー体を示す図２のＩ−Ｉ断面図である。
【図２】同上カバー体の一部を示す平面図である。
【図３】第２の実施形態のカバー体を示す断面図である。
【図４】同上カバー体の製造方法の一部を(a)及び(b)の順に模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、第１の実施形態の構成を図１及び図２を参照して説明する。
【０００９】
図１及び図２において、11はカバー体であるカバーガラスであり、このカバーガラス11は、図示しない電子機器(表示装置)、例えばスマートフォンやタブレットＰＣなどのタッチパネルを備えた(多機能型)携帯端末の画像などを表示する表側を保護する、電子機器用カバー体(カバーガラス)、表示装置用カバー体(カバーガラス)、あるいは携帯端末用カバー体(カバーガラス)である。
【００１０】
このカバーガラス11は、透光性を有する(透明な)部材であるガラスにより板状に形成されたカバー体本体であるカバーガラス本体13と、このカバーガラス本体13の平坦な一主面13a上を覆って設けられた遮光膜14と、この遮光膜14を覆って設けられた平坦化膜15と、この平坦化膜15上に設けられた透過膜16と、これらを覆って透過膜16上に設けられた図示しない保護膜とを備えている。そして、このカバーガラス11には、動画や静止画を撮像するためのカメラ、あるいは携帯端末の電源となる電池(二次電池)の充電状態を示すインジケータとなるＬＥＤランプなどの(一の)機能装置を配置するための窓部である第１の窓部21と、近接センサなどの(他の)機能装置を配置するための窓部である第２の窓部22と、通話用の受話口となるスピーカなどを配置するための開口部23とが設けられている。
【００１１】
カバーガラス本体13は、例えば四角形状などに形成されている。このカバーガラス本体13には、開口部23に対応する位置に、厚み方向に貫通する開口25が設けられている。このカバーガラス本体13は、一主面13a側がユーザに対向する表側となっており、他主面13b側が携帯端末本体に対向する裏側(背面側)となっている。
【００１２】
遮光膜14は、例えば黒色の顔料などを含んだ、透過率が０％、またはほぼ０％の材料(インク)によりカバーガラス本体13の一主面13aにて第１及び第２の窓部21，22を除く位置の少なくとも一部、例えば携帯端末による画像を表示する表示領域Ａ以外の部分を覆って遮光している。すなわち、この遮光膜14には、第１及び第２の窓部21，22に対応する位置に、窓部用開口である第１及び第２の窓部用開口31，32が開口されている。
【００１３】
平坦化膜15は、遮光膜14の表側(反カバーガラス本体13側)を覆うことで遮光膜14の表側を平坦化するものである。この平坦化膜15は、例えば有機膜であり、透過率が１００％あるいは略１００％に設定された、すなわち透光性を有する(透明な)材料(インク)により設けられている。この平坦化膜15は、遮光膜14の全体を覆って設けられているとともに、第１及び第２の窓部21，22に対応する第１及び第２の窓部用開口31，32の位置では、それぞれ厚みが異なって設けられている。例えば、第１の窓部21の位置では、平坦化膜15は開口するように設けられて厚みが０となっており、第１の窓部用開口31の内縁部の位置で遮光膜14の端面14aを覆ってカバーガラス本体13の一主面13a上に位置している。すなわち、第１の窓部21の位置に対応して平坦化膜15には窓部用開口部35が開口されている。また、第２の窓部22の位置では、平坦化膜15は第２の窓部用開口32を充填してカバーガラス本体13の一主面13a上に位置し、所定の厚みT1(＞０)に設定されている。そして、この平坦化膜15の表面15aは、窓部用開口部35を除く位置で、略同一平面に沿って平坦化されている。
【００１４】
透過膜16は、第１の窓部21に対応する透過膜16aと、第２の窓部22に対応する透過膜16bとが、同一の面内で同一の材料により設けられている。すなわち、透過膜16(透過膜16a，16b)を構成する材料は、所定の透光率、例えば２０％の透光率を有する単一の材料であり、透過膜16aは窓部用開口部35を充填して設けられ、透過膜16bは平坦化膜15上に略一定の厚みで設けられている。すなわち、透過膜16aは、第１の窓部21(窓部用開口部35)を充填してカバーガラス本体13の一主面13a上に位置する部分の厚みT2が、平坦化膜15上に位置する部分の厚みT3よりも大きく設定されている。また、透過膜16bは、透過膜16aの厚みT3と略同一の一定の厚みT4に設定されている。このため、第１の窓部21に対応する透過膜16aの位置では、第２の窓部22に対応する透過膜16bの位置より透過膜16の厚みが大きく、したがって透過率が低くなるように設定されている。
【００１５】
次に、上記第１の実施形態の製造方法を説明する。
【００１６】
まず、ガラスにより予め板状に形成したカバーガラス本体13の一主面13a上に、透過率が０％、またはほぼ０％の材料(インク)により遮光膜14を印刷して形成する。このとき、遮光膜14は、第１及び第２の窓部21，22に対応する位置などを除く部分に形成する。換言すれば、この遮光膜14は、第１及び第２の窓部用開口31，32を設けるように形成する。
【００１７】
次いで、この遮光膜14を覆って、透過率が１００％あるいは略１００％に設定された材料(インク)により平坦化膜15を印刷して形成する。このとき、平坦化膜15は、第１の窓部21(第１の窓部用開口31)に対応する位置での厚みが第２の窓部22(第２の窓部用開口32)に対応する位置での厚みよりも小さくなるように形成する。換言すれば、この平坦化膜15は、第１の窓部用開口31の位置に窓部用開口部35を設け、かつ、第２の窓部用開口32を充填するように形成する。
【００１８】
さらに、この平坦化膜15の平坦化された表面15a上に、所定の透過率を有する材料により、第１及び第２の窓部21，22となる位置を覆うように透過膜16(透過膜16a，16b)を印刷して形成する。ここで、透過膜16を形成する材料の透過率は、第１及び第２の窓部21，22に設定したい透過率のうち、高いほうの(最も高い)透過率、ここでは例えば２０％に設定する。すなわち、透過膜16は、窓部用開口部35を充填するように透過膜16aを形成し、第２の窓部用開口32の位置には通常の一定厚みの透過膜16bを形成する。この結果、透過膜16(透過膜16a)の厚み(厚みT2)が相対的に大きく相対的に透過率が小さい(例えば１５％の)第１の窓部21と、透過膜16(透過膜16b)の厚み(厚みT4)が相対的に小さく相対的に透過率が大きい(例えば２０％の)第２の窓部22とがそれぞれ形成される。すなわち、第１及び第２の窓部21，22の位置での平坦化膜15の厚みの相違により、その上に位置する透過膜16a，16bの厚みが異なって形成される。換言すれば、透過率が互いに異なる第１及び第２の窓部21，22が形成される。
【００１９】
上述したように、上記第１の実施形態によれば、平坦化膜15は、第１の窓部21に対応する位置に窓部用開口部35を形成することで第１の窓部21に対応する位置の厚みを０として第２の窓部22に対応する位置の厚みよりも小さくし、この窓部用開口部35を充填して透過膜16(透過膜16a)を形成することで第１の窓部21に対応する位置での透過膜16(透過膜16a)の厚みを第２の窓部22に対応する位置での透過膜16(透過膜16b)の厚みよりも小さくして第１の窓部21の透過率を調整するので、例えば表面15aを窪ませたりするための特殊なマスクや工程が不要で、平坦化膜15を容易に形成でき、工程数及び製造コストをより低減できる。
【００２０】
さらに、平坦化膜15の厚みを第１の窓部21に対応する位置と第２の窓部22に対応する位置とで異ならせて形成するので、この平坦化膜15上に形成する透過膜16の印刷版は従来のものと変更する必要がなく、透過膜16を構成する材料(インク)の流れ込みによって異なる厚みの透過膜16a，16bが形成されるため、印刷版の設計変更などに伴うコストも低減できる。
【００２１】
次に、第２の実施形態を図３及び図４を参照して説明する。なお、上記第１の実施形態と同様の構成及び作用については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００２２】
この第２の実施形態は、上記第１の実施形態の第１の窓部21の位置で、平坦化膜15が薄膜状に設けられ、その上を覆って透過膜16が設けられているものである。
【００２３】
すなわち、平坦化膜15は、第１の窓部21に対応する位置での厚みが第２の窓部22に対応する位置での厚みよりも小さくなるように設けられている。具体的に、この平坦化膜15は、第１の窓部21に対応する遮光膜14の第１の窓部用開口31を覆ってカバーガラス本体13の一主面13a上に形成される部分の厚みT5が、第２の窓部22に対応する遮光膜14の第２の窓部用開口32を充填してカバーガラス本体13の一主面13a上に形成される部分の厚みT1よりも小さく設定されている(T5＜T1)。換言すれば、平坦化膜15の第１の窓部21(第１の窓部用開口31)に対応する位置の表面15aには、窓部用開口部35に代えて凹部37が形成されている。
【００２４】
そして、平坦化膜15を形成する際には、まず、遮光膜14を覆って、透過率が１００％あるいは略１００％に設定された材料(インク)により平坦化膜15を印刷して形成する(図４(a))。この状態で、平坦化膜15は、第１の窓部21(第１の窓部用開口31)に対応する位置と第２の窓部22(第２の窓部用開口32)に対応する位置とで厚みが等しくなっている。この後、所定のマスクなどを用い、第１の窓部21(第１の窓部用開口31)に対応する位置にて平坦化膜15の表面15aをパターニングして凹部37を形成する(図４(b))。この結果、平坦化膜15は、第１の窓部21(第１の窓部用開口31)に対応する位置での厚みが第２の窓部22(第２の窓部用開口32)に対応する位置での厚みよりも小さくなる。換言すれば、この平坦化膜15は、第１の窓部用開口31の位置に凹部37を設け、かつ、第２の窓部用開口32を充填するように形成する。
【００２５】
この後、この平坦化膜15の凹部37を含む表面15a上に、所定の透過率を有する材料により、第１及び第２の窓部21，22となる位置を覆うように透過膜16(透過膜16a，16b)を印刷して形成する。すなわち、透過膜16は、凹部37を充填するように透過膜16aを形成し、第２の窓部用開口32の位置には通常の一定厚みの透過膜16bを形成する。この結果、透過膜16(透過膜16a)の厚み(厚みT6)が相対的に大きく相対的に透過率が小さい(例えば１５％の)第１の窓部21と、透過膜16(透過膜16b)の厚み(厚みT4)が相対的に小さく相対的に透過率が大きい(例えば２０％の)第２の窓部22とがそれぞれ形成される。すなわち、第１及び第２の窓部21，22の位置での平坦化膜15の厚みの相違により、その上に位置する透過膜16a，16bの厚みが異なって形成される。換言すれば、透過率が互いに異なる第１及び第２の窓部21，22が形成される。
【００２６】
このように、第２の実施形態によれば、平坦化膜15は、第１の窓部21に対応する位置の厚みを第２の窓部22に対応する位置の厚みよりも小さくする凹部37を形成し、この凹部37を覆って透過膜16(透過膜16a)を形成することで第１の窓部21に対応する位置での透過膜16(透過膜16a)の厚みを第２の窓部22に対応する位置での透過膜16(透過膜16b)の厚みよりも小さくして第１の窓部21の透過率を調整するので、この凹部37の深さを調整するだけで第１の窓部21での透過率を容易に制御できる。
【００２７】
なお、上記各実施形態において、窓部は第１及び第２の窓部21，22のみとしたが、３つ以上の窓部を形成し、それぞれの位置での平坦化膜15の厚みを異ならせることで、同一の材料によって３つ以上の互いに異なる透過率の窓部を形成することもできる。
【００２８】
また、全ての窓部の透過率を互いに異ならせる必要はなく、複数の窓部のうちの一部の窓部の透過率のみを残りの他の窓部に対して異ならせるようにすることもできる。
【００２９】
さらに、全ての窓部に対応する透過膜16を同一の材料により形成したが、少なくとも２つの窓部に対応して同一の材料を用いるようにすればよい。すなわち、上記各実施形態の趣旨は、同一の面内に形成する透過膜16の材料の種類及び形成の工程数を低減することであり、例えば透過率が互いに異なる３つ以上の窓部のうち、他の窓部と極端に透過率が異なる窓部に対しては別個の材料を用いても、残りの他の窓部に上記各実施形態の構成を適用して材料を共通化できれば、窓部それぞれに透過率が異なる別個の材料を用いる場合と比較して材料の種類及び形成の工程数の低減は達成できるから、このような構成も実施形態として含むものとする。
【００３０】
そして、以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、透光性を有する材料により、第１の窓部21に対応する位置での厚みが第２の窓部22に対応する位置での厚みよりも小さくなるように遮光膜14を覆って平坦化膜15を形成し、所定の透過率を有する材料により、第１及び第２の窓部21，22となる位置を覆う透過膜16を平坦化膜15上に形成することで、透過率が異なる材料を用いることなく、単に透過膜16を形成する同一の工程で第１の窓部21と第２の窓部22とのそれぞれの位置での透過膜16の厚みを変えて透過率を異ならせることができるので、より少ない種類の材料及び工程数で透過率が異なる第１及び第２の窓部21，22を構成できる。
【００３１】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００３２】
11    カバー体であるカバーガラス
13    カバー体本体であるカバーガラス本体
13a   一主面
14    遮光膜
15    平坦化膜
16    透過膜
21    窓部である第１の窓部
22    窓部である第２の窓部
【図１】
2016086241.tif 000003
【図２】
2016086241.tif 000004
【図３】
2016086241.tif 000005
【図４】
2016086241.tif 000006