保護ウインドウ及び保護ウインドウを含む表示装置
【課題】軽く、かつ、高硬度及び高剛度を有する表示装置の保護ウインドウ及び保護ウインドウを含む表示装置を提供すること。
【解決手段】本発明に係る保護ウインドウは、重合体を含む第１透明基材と、前記第１透明基材の一面上に形成され、シルセスキオキサンを含む保護層と、を有する。これにより、軽く、かつ、高硬度及び高剛度を有する、表示装置の保護ウインドウと、この保護ウインドウを含む表示装置と、を提供することが可能となる。
【解決手段】本発明に係る保護ウインドウは、重合体を含む第１透明基材と、前記第１透明基材の一面上に形成され、シルセスキオキサンを含む保護層と、を有する。これにより、軽く、かつ、高硬度及び高剛度を有する、表示装置の保護ウインドウと、この保護ウインドウを含む表示装置と、を提供することが可能となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保護ウインドウ及び保護ウインドウを含む表示装置に関するものであり、より詳細には、複数の層を有する保護ウインドウと、この保護ウインドウを含む表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
保護ウインドウは、外部の損傷から目的物を保護するために使用される。保護ウインドウが表示装置に使用される場合、保護ウインドウは、画像が表示される前面外郭に配置され、画像表示素子を含む表示装置の素子を保護する機能を果たす。また、保護ウインドウを表示装置に配置した場合であっても、表示装置の画像表示素子によって表示される画像がユーザによって認識されなければならないため、保護ウインドウは、通常透明素材を用いて形成される。
【０００３】
一方、スマートフォン、ＰＭＰ（ｐｏｒｔａｂｌｅ ｍｅｄｉａ ｐｌａｙｅｒ）などのような携帯用表示装置の使用の増加につれて、携帯用表示装置に加えられる衝撃に耐えられるように、保護ウインドウが高剛度特性を有することが要求される。また、携帯用表示装置が他の物体との接触により発生するスクラッチを防止できるように、保護ウインドウが高硬度特性を有することが要求され、保護ウインドウ自体の良い耐久性もまた要求される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ガラスは、保護ウインドウの材質として広く使用される物質である。ガラス材質の保護ウインドウは、高い透明度と高硬度を有するが、外部の衝撃によって破損する危険性が大きく、比重が高いため重く、値段が高いという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、軽く、かつ、高硬度及び高剛度を有する表示装置の保護ウインドウを提供することにある。
【０００６】
また、本発明の他の目的とするところは、変形の少ない表示装置の保護ウインドウを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、重合体を含む第１透明基材と、前記第１透明基材の一面上に形成され、シルセスキオキサンを含む保護層と、を有する保護ウインドウが提供される。
【０００８】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、重合体を含む第１透明基材と、前記第１透明基材の一面上に形成され、シルセスキオキサンを含む保護層と、前記第１透明基材の他面上に形成され、シルセスキオキサンを含む背面層と、を有する保護ウインドウが提供される。
【０００９】
また、上記課題を解決するために、本発明の更に別の観点によれば、表示ユニットと、前記表示ユニット上に配置される保護ウインドウと、を備え、前記保護ウインドウは、重合体を含む第１透明基材と、前記第１透明基材の一面上に形成され、シルセスキオキサンを含む保護層と、を有する表示装置が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように本発明によれば、高硬度及び高い剛性度を有する保護ウインドウを提供することができる。
【００１１】
また、本発明によれば、保護ウインドウの反り特性を減らすことができ、表示装置の機具特性も向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの分解斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る第１透明基材の平面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る第１透明基材の平面図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る第１透明基材の平面図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る第１透明基材の平面図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。
【図１１】本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。
【図１２】本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの分解斜視図である。
【図１３】本発明の他の実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。
【図１４】本発明の他の実施形態に係る保護ウインドウの分解斜視図である。
【図１５】本発明の他の実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。
【図１６】本発明の実施形態に係る保護ウインドウを含む表示装置の平面図である。
【図１７】図１６に示す表示装置をＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ’に沿って切断した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１４】
なお、本実施形態において着目する課題は、以上で言及した技術的課題に制限されるわけではなく、言及されていない更に別の技術的課題は、以下の記載から当業者に明確に理解できるであろう。
【００１５】
また、本実施形態に係る効果は、以上で例示した内容によって制限されるわけではなく、より多様な効果が、以下で示す記載内に含まれている。
【００１６】
なお、素子（ｅｌｅｍｅｎｔｓ）又は層が、他の素子又は層「上（ｏｎ）」にあると記載されたものは、他の素子の直上又は中間に他の層又は他の素子が存在する場合を全て含む。
【００１７】
また、第１、第２等といった表記が、多様な素子や構成要素を説明するために使用される。しかしながら、これら構成要素は、これらの用語によって制限されないことはもちろんである。これらの用語は、単に一つの構成要素と区別するために使用されるものである。従って、以下で言及される第１構成要素は、本発明の技術的思想内で、第２構成要素であり得ることはもちろんである。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの分解斜視図である。図２及び図３は、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。
【００１９】
図１及び図２を参照すると、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウ１００は、第１保護層１０及び透明基材２０を有する。
【００２０】
第１透明基材２０は、重合体を含む。重合体は、ポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ：ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌｍｅｔｈａｒｃｙｌａｔｅ：ＰＭＭＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ：ＰＥＴ）のうち少なくとも一つであってもよい。いくつかの実施形態では、重合体は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリアミドに限定されず、鉛筆硬度が約４Ｈ以上で、機械的安全性に起因して高耐久性を有する他の重合体であってもよい。
【００２１】
保護ウインドウが良好なレベルの表面硬度（鉛筆硬度）を有するためには、第１透明基材が含む重合体は、ポリエチレンテレフタレート又はポリメチルメタクリレートであることが好ましい。第１透明基材が含む重合体の材質と保護ウインドウの表面硬度との間の関係については、以下で記載する実験例１で説明する。
【００２２】
第１透明基材２０は、１又は複数の層で形成されてもよく、複数の層で形成される場合には、複数の層それぞれは、重合体を含む。複数の層それぞれに含まれる重合体は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレートのうち少なくとも一つであってもよい。
【００２３】
第１透明基材２０は、直方体形状で形成されてもよい。ただし、これは説明の便宜のため採用したものであり、第１透明基材２０を含む保護ウインドウ１００の形状は、表示装置を保護する機能を果たすため、保護ウインドウが付着される表示装置の形状に応じて多様に変更することができる。
【００２４】
保護層１０は、シルセスキオキサン（Ｓｉｌｓｅｑｕｉｏｘａｎｅ）を含む。シルセスキオキサンはシロキサン（Ｓｉｌｏｘａｎｅ）の一種である。シロキサンは下記表１に示すようにＭ、Ｄ、Ｔ、Ｑの単位構造を含む。このうち、シルセスキオキサンは、以下に示したＴ単位構造を含む重合体であり、一般式（ＲＳｉＯ３／２）ｎと表示することができる。シルセスキオキサンは、トリアルコキシシロキサン（ＲＳｉ（ＯＲ）３）又はトリクロロシラン（ＲＳｉＣｌ３）の加水分解重合法によって生成が可能である。いくつかの実施形態では、シルセスキオキサンは、加水分解重合法ではない当業者に知らされている方法によって生成されてもよい。
【００２５】
【表１】
【００２６】
保護層１０の形状は、第１透明基材２０の形状と実質的に同一であってもよい。さらに、保護層１０の一面と、第１透明基材２０の一面のサイズは、互いに同一であってもよい。
【００２７】
保護層１０は、第１透明基材２０の一面上に形成される。保護層１０は、第１透明基材２０に接着されていてもよい。保護層１０と第１透明基材２０とは、熱圧搾、紫外線硬化型接着剤を利用した合着、又は、感圧接着剤を使用した合着のうちいずれかの方法により合着してもよく、その他当該技術分野で公知の方法により合着してもよい。
【００２８】
保護ウインドウ１００が良好なレベルの表面硬度（鉛筆硬度）を有するためには、保護層１０の厚さは、所定の値以上であることが好ましい。保護層１０の厚さは、例えば、約１００μｍ以上であることが好ましい。
【００２９】
保護ウインドウ１００が良好なレベルの表面硬度を有するためには、保護層１０の厚さは所定の値以上でなければならないが、保護層１０の厚さが厚くなれば、鉛筆硬度、すなわち、表面硬度はより良くなることもある。しかしながら、保護層１０の厚さが厚くなると、保護ウインドウ１００の全体厚さが厚くなるため、保護ウインドウ１００の重さが増加し得る。また、保護層１０が過度に厚くなると、破れに関する特性が悪くなるため、保護層１０の厚さは、所定の値以下であることが好ましい。このため、保護層１０の厚さは、例えば約１００μｍ〜１５０μｍであることが好ましい。
【００３０】
第１透明基材２０が備える保護層１０の厚さと、保護ウインドウの表面硬度との間の関係については、以下に示す実験例１で説明する。
【００３１】
表２は、重合体、シルセスキオキサン、ガラス等で組み合わせた多様な形態の保護ウインドウに対する鉛筆硬度及び光透過率を測定した実験結果を示したものである。
【００３２】
【表２】
【００３３】
前記表２を参照すると、ポリカーボネートを含む第１透明基材２０とシルセスキオキサンを含む保護層１０とを積層した保護ウインドウ１００は、ポリカーボネート上にポリメチルメタクリレートを積層した保護ウインドウよりも鉛筆硬度が高いことがわかる。したがって、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウは、重合体のみを使用する保護ウインドウに比べ、高硬度を有し、かつ破れやすくなく、簡単に形状が変形しないという利点があることがわかる。
【００３４】
また、ポリカーボネートを含む第１透明基材２０とシルセスキオキサンを含む保護層１０を積層した保護ウインドウ１００は、ガラス材質の保護ウインドウと同一レベルの鉛筆硬度及び光透過率を有している。しかしながら、保護ウインドウとしてガラスを使用する場合には、外部の衝撃によって破損する危険が高く、比重が高いため重く、値段が高い。したがって、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウを使用する場合には、ガラス材質の保護ウインドウと同一レベルの鉛筆硬度及び光透過率を獲得し、ガラス材質の保護ウインドウに比べ、相対的に軽く、かつ耐久性が良く、低費用の保護ウインドウを使用することができる。
【００３５】
図３を参照すると、本発明の他の実施形態に係る保護ウインドウ１００は、保護層１０、第１透明基材２０、第２透明基材３０、及び、接着部材５０を含む。
【００３６】
第２透明基材３０は、１又は複数の層で形成されてもよく、複数の層で形成される場合、複数の層それぞれは、重合体を含む。複数の層それぞれに含まれた重合体は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレートのうち少なくとも一つであってもよい。
【００３７】
第２透明基材３０は、第１透明基材２０の他面上に形成される。第１透明基材２０の他面は、第１透明基材２０のいくつかの面のうち保護層１０が形成された第１透明基材２０の一面と異なる面を意味し、第１透明基材２０の他面は、一面の向かい合う側面であり得る。第２透明基材３０は、第１透明基材２０に接着されてもよい。第２透明基材３０と第１透明基材２０とは、熱圧搾、紫外線硬化型接着剤を利用した合着又は感圧接着剤を使用した合着のうちいずれかの方法によって合着されてもよく、その他、当該技術分野で公知の方法によって合着されてもよい。
【００３８】
第２透明基材３０は、重合体を含む。重合体は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレートのうち少なくとも一つであってもよい。いくつかの実施形態では、重合体は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリアミドに限定されず、鉛筆硬度が約４Ｈ以上で、機械的安全性に起因して高い耐久性を有する他の重合体であってもよい。
【００３９】
保護ウインドウ１００の表面硬度は、第２透明基材３０の材質によって異なる。例えば、保護ウインドウ１００が良好なレベルの表面硬度（鉛筆硬度）を有するためには、第２透明基材３０は、ポリメチルメタクリレートを含むことが好ましい。第２透明基材３０の材質と保護ウインドウ１００の表面硬度との間の関係については、以下の実験例１で説明する。
【００４０】
保護ウインドウ１００の反り特性は、第１透明基材２０の材質及び第２透明基材の材質３０によって異なる。例えば、保護ウインドウ１００が優れた反り特性を有するためには、第１透明基材２０がポリエチレンテレフタレートを含む場合、第２透明基材３０はポリメチルメタクリレートを含むことが好ましい。第１透明基材２０の材質及び第２透明基材３０の材質と保護ウインドウ１００の反り特性との間の関係については実験例１で後述する。
【００４１】
保護ウインドウ１００の表面硬度又は機具剛度（剛性の度合い）は、第１透明基材２０の材質及び厚さと、第２透明基材３０の材質及び厚さとによって異なる。例えば、保護ウインドウ１００が良好なレベルの表面硬度（鉛筆硬度）又は機具剛度を有するためには、第１透明基材２０がポリエチレンテレフタレートを含むことが好ましく、厚さが約５０μｍであることが好ましい。また、第２透明基材３０は、ポリメチルメタクリレートを含んでもよく、厚さは約０．５ｍｍ以上であってもよい。第２透明基材３０の厚さが厚くなると、保護ウインドウ１００の表面硬度及び機具剛度は向上するが、保護ウインドウ１００の厚さが厚くなり、保護ウインドウ１００の重さが重くなり、生産原価が上昇するため、鉛筆硬度が良好なレベルであれば第２透明基材３０を更に厚くする必要はない。例えば、保護ウインドウ１００が良好なレベルの表面硬度（鉛筆硬度）又は機具剛度を有するためには、第１透明基材２０がポリエチレンテレフタレートを含み、厚さが約５０μｍであり、第２透明基材３０はポリメチルメタクリレートを含んでもよく、厚さは約０．５ｍｍであってもよい。第２透明基材３０の厚さ及び材質と保護ウインドウ１００の表面硬度又は機具剛度との間の関係については、以下の実験例２で説明する。
【００４２】
保護ウインドウ１００の表面硬度又は機具剛度は、第１透明基材２０の材質及び厚さと第２透明基材３０の材質及び厚さとによって異なる。例えば、保護ウインドウ１００が良好なレベルの表面硬度（鉛筆硬度）又は機具剛度を有するためには、第１透明基材２０がポリメチルメタクリレートを含んでもよく、厚さが約５０μｍであることが好ましい。また、第２透明基材３０はポリメチルメタクリレートを含んでもよく、厚さは約０．８ｍｍ以上であってもよい。第２透明基材３０の厚さが厚くなると、保護ウインドウ１００の表面硬度及び機具剛度は向上するが、保護ウインドウ１００の厚さが厚くなり、保護ウインドウ１００の重さが重くなり、生産原価が上昇するため、鉛筆硬度が良好なレベルであれば第２透明基材３０を更に厚くする必要はない。例えば、保護ウインドウ１００が良好なレベルの表面硬度（鉛筆硬度）又は機具剛度を有するためには、第１透明基材２０がポリメチルメタクリレートを含み、厚さが約５０μｍであり、第２透明基材３０はポリメチルメタクリレートを含んでもよく、厚さは約０．８ｍｍであってもよい。第２透明基材３０の厚さ及び材質と保護ウインドウ１００の表面硬度又は機具剛度との間の関係については、以下の実験例２で説明する。
【００４３】
第２透明基材３０は、最下層３１を含んでもよい。最下層３１は、第２透明基材３０が含む複数の層のうち、第２透明基材３０を基準に第１透明基材が位置した方向と向かい合う方向に最後に位置する層を意味する。
【００４４】
最下層３１は、ポリカーボネートを含んでもよい。ポリカーボネートは、硬度が優れた重合体である。従って、ポリカーボネートを含む最下層３１を有する第２透明基材３０を備える保護ウインドウ１００は、保護ウインドウ１００が付着される物体との接触による衝撃及び摩耗に対して強い抵抗性を有する。
【００４５】
接着部材５０は、保護ウインドウ１００を使用して保護しようとする対象に対して、当該保護ウインドウ１００を配置させるために使用されるものであって、保護ウインドウ１００を配置させようとする位置に保護ウインドウ１００を接着させる役割を果たす。
【００４６】
接着部材５０は、透明で接着性がある物質で形成されてもよい。いくつかの実施形態では、接着部材は感圧接着剤であってもよい。
【００４７】
接着部材５０は、保護ウインドウ１００の最下部に位置してもよい。最下部とは、第１透明基材２０を基準に保護層１０が位置した方向と向かい合う方向において、最後に位置する層を意味する。
【００４８】
図４は、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの斜視図である。図５は、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。図６〜図９は、本発明の一実施形態に係る第１透明基材の平面図である。
【００４９】
図４及び図５を参照すると、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウ１００は、保護層１０及び第１透明基材２０を含んでもよく、図示していないが、第２透明基材及び接着部材を更に含んでもよい。
【００５０】
図４及び図５を参照すると、保護層１０は、第１透明基材２０の一面において一部の領域上にのみ位置し得る。ここで、保護層１０は、直方体形状で図示しているが、保護層１０の形状はこれに限定されず、多様な形状で第１透明基材２０の一面の一部に位置することができる。
【００５１】
以下、図６〜図９を参照して、第１透明基材２０の一面上に保護層１０を位置させる多様な形状について説明する。
【００５２】
図６〜図９を参照すると、第１透明基材２０は、第１透明基材の第１領域（７０、７１、７２、７３）及び第１透明基材の第２領域（８０、８１、８２、８３）を有していてもよい。
【００５３】
第１透明基材の第１領域（７０、７１、７２、７３）は、第１透明基材２０の一面のうち一面の上部に保護層１０が位置する領域を意味し、第１透明基材の第２領域（８０、８１、８２、８３）は、第１透明基材２０の一面のうち一面の上部に保護層１０が位置しない領域を意味する。
【００５４】
いくつかの実施形態において、保護ウインドウ１００が表示装置の保護に使用される場合、第１透明基材の第１領域（７０、７１、７２、７３）は、表示装置で画像が表示される表示領域に対応し、第１透明基材の第２領域（８０、８１、８２、８３）は、表示装置で画像が表示されない非表示領域に対応し得る。
【００５５】
また、いくつかの実施形態では、保護ウインドウがタッチスクリーン装置のようにユーザのタッチ入力を受けて動作する装置の保護に使用される場合、第１透明基材の第１領域（７０、７１、７２、７３）は、ユーザのタッチ入力を受ける入力部に対応し、第１透明基材の第２領域（８０、８１、８２、８３）は、非入力部に対応し得る。
【００５６】
図６〜図９において、第１透明基材２０の第１領域（７０、７１、７２、７３）は、長方形形態で図示しているが、これは概念を説明するための一例に過ぎず、これ以外に多様な形態であってもよい。
【００５７】
図６を参照すると、第１透明基材の第１領域７０は、第１透明基材２０の一面の中央部に対応する領域を意味し、第１透明基材の第２領域８０は、第１透明基材２０の一面で第１透明基材の第１領域７０の外郭を囲む領域を意味している。第１透明基材の第１領域７０上には、保護層１０が配置されてもよい。
【００５８】
本発明の一実施形態に係る保護ウインドウは、シルセスキオキサンを含む保護層を使用し、重合体のみを使用する保護ウインドウに比べ、高硬度を有し、かつ、破れにくく、簡単に形状が変形しないという利点がある。また、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウを使用する場合、ガラスを使用する保護ウインドウと同一レベルの鉛筆硬度及び透過率を獲得し、ガラス材質の保護ウインドウに比べて相対的に軽く、耐久性が良く、低費用で保護ウインドウを使用することができる。ただし、シルセスキオキサンを使用する場合には、ガラス材質の保護ウインドウを使用するか、又は重合体のみを使用する保護ウインドウに比べ、さらに高い製造原価が要求され得る。
【００５９】
一方、前述したように、保護ウインドウが表示装置に使用される場合、表示装置の全ての領域に画像が表示されるものではなく、一部領域にのみ画像が表示され、残り領域では画像が表示されない場合もある。このような場合、表示装置上で画像が表示される領域に損傷がある場合には、ユーザの画像視認性が落ちるため、画像が表示されない領域より画像が表示される領域により高硬度が要求される。特に、ユーザの入力をタッチスクリーンのようにタッチ入力により受ける装置が増加しつつあり、画像が表示される領域にスクラッチ及び摩耗が発生しやすいため、画面保護に対する重要性が高まっている。
【００６０】
従って、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウでは、相対的に低い硬度が要求される画像が表示されない領域、又は、ユーザのタッチ入力を受けない領域には、シルセスキオキサンを含む保護層を省略して保護層に対する材料費を節減することができる。
【００６１】
図７及び図８を参照すると、第１透明基材２０は、一面に複数の第１領域（７１、７２）を含んでもよく、一面で第１領域（７１、７２）を除いた領域に第２領域を含んでもよい。いくつかの実施形態では、第１領域の個数は２つであってもよい。保護層１０は、第１透明基材の複数の第１領域（７１、７２）上に配置されてもよい。
【００６２】
図７に示したように、二つに分けられた第１透明基材の第１領域７１それぞれは、第１透明基材の第２領域８１によって囲まれた形状であってもよく、図８に示したように、第１透明基材の第１領域７２の一方は、第１透明基材２０の境界を含み、第１透明基材の第１領域７２の一方は、第１透明基材の第２領域８２により囲まれた形状であってもよい。また、図示していないが、第１透明基材の第１領域は、いずれも第１透明基材の境界を含む形状であってもよい。
【００６３】
多重タスキングに対する使用者の要求が増加するにつれ、一つの表示装置で複数の画面を採用することができ、これら画面では、互いに異なる画像を表示できるようになった。また、複数の画面のうちの一部は画像のみ表示するが、他の一部はタッチスクリーンとして用いられ、画像を表示すると共にユーザのタッチ入力を受ける機能まで果たすことができる。
【００６４】
図７及び図８は、このような実施形態に関するものであって、相対的に低い硬度であってもよい、画像が表示されない領域又はユーザのタッチ入力を受けない領域に対しては、シルセスキオキサンを含む保護層を省略することで、保護層に対する材料費を節減することができる。
【００６５】
図９を参照すると、第１透明基材の第２領域８３によって第１透明基材の第１領域７３が複数に区分されるように保護層が配置されてもよい。図９では、説明の便宜上、第１透明基材２０の第１領域７３が９個に区分されているが、多様な個数に区分されてもよい。
【００６６】
本発明の一実施形態に係る保護ウインドウでは、相対的に低い硬度であってもよい、画像が表示されない領域又はユーザのタッチ入力を受けない領域に対しては、シルセスキオキサンを含む保護層を省略することで、保護層に対する材料費を節減することができる。
【００６７】
図１０及び図１１は、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。図１２は、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの分解斜視図である。
【００６８】
図１０を参照すると、保護ウインドウ１００は、保護層１０、第１透明基材２０及び第３透明基材６０を含んでもよい。説明の便宜上、図１０では図示していないが、図２及び図３に図示するように、保護ウインドウ１００は、第２透明基材及び接着部材を更に含んでもよい。
【００６９】
第１透明基材２０は、その一面に、第１透明基材の第１領域７５及び第１透明基材の第２領域８５を含んでもよい。第１透明基材の第１領域及び第２領域は、図４〜図９で説明した第１領域及び第２領域と実質的に同一であるため、重複する説明を省略する。
【００７０】
第３透明基材６０は、重合体を含む。重合体は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレートのうち少なくとも一つであってもよい。いくつかの実施形態では、重合体は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリアミドに限定されず、鉛筆硬度が約４Ｈ以上で、機械的安全性に起因して高い耐久性を有する他の重合体であってもよい。
【００７１】
第３透明基材６０は、第１透明基材２０の一面において、第１透明基材２０の第２領域８５上に位置することができる。図１０に図示していないが、図７〜図９で説明したように、第１透明基材２０が一面に複数の第１領域を含む場合についても、同様である。
【００７２】
第３透明基材６０は、第１透明基材２０に接着されてもよい。第３透明基材６０と第１透明基材２０とは、熱圧搾、紫外線硬化型接着剤を利用した合着又は感圧接着剤を使用した合着のうちいずれかの方法によって合着されてもよく、その他当該技術分野で公知の方法によって合着されてもよい。
【００７３】
第３透明基材６０の厚さ（ｄ５）は、保護層１０の厚さ（ｄ４）と同一であってもよい。第３透明基材６０の厚さ（ｄ５）と保護層１０の厚さ（ｄ４）とを同一にすれば、外部と接触する保護ウインドウの上面が平坦になり、平坦でない場合に比べ、外部からの衝撃やスクラッチに対して損傷が少なく、ユーザの視認性も向上できる。
【００７４】
図１１及び図１２を参照すると、保護ウインドウ１００は、保護層１０及び第１透明基材２０を含んでもよい。また、説明の便宜上図１１及び図１２では図示していないが、図２及び図３に図示するように、保護ウインドウ１００は、第２透明基材及び接着部材を更に含んでもよい。
【００７５】
第１透明基材２０は、一面に第１透明基材の第１領域７６及び第１透明基材の第２領域８６を含む。第１透明基材の第１領域及び第２領域は、図４〜図９で説明した第１領域及び第２領域と実質的に同一であるため、重複する説明を省略する。
【００７６】
第１透明基材２０は、第１透明基材の第２領域８６において、第１透明基材の一面上に突出した突出部２５を含んでもよい。図１１及び図１２に図示していないが、図７〜図９で説明したように、第１透明基材２０が一面に複数の第１領域を含む場合についても同様である。
【００７７】
第１透明基材の第１領域７６を延長した仮想的な面において垂直に測定した突出部２５の高さ（ｄ７）は、保護層１０の厚さ（ｄ６）と同一であってもよい。第１透明基材２０の第１領域７６を延長した仮想的な面において垂直に測定した突出部２５の高さ（ｄ７）と保護層１０の厚さ（ｄ６）とを同一にすれば、外部と接触する保護ウインドウの上面が平坦になり、平坦でない場合に比べ、外部からの衝撃やスクラッチに対して損傷が少なく、ユーザの視認性も向上できる。
【００７８】
図１２を参照すると、第１透明基材２０は、一面にリセス部（溝部）を含んでもよい。保護層１０は、第１透明基材２０の一面に形成されたリセス部に形成してもよい。いくつかの実施形態で、保護層１０を第１透明基材２０上に形成することは、第１透明基材２０のリセス部に対して保護層１０を充填する方法によるものであってもよい。
【００７９】
図１３は、本発明の他の実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。図１４は、本発明の他の実施形態に係る保護ウインドウの分解斜視図である。図１５は、本発明の他の実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。
【００８０】
図１３を参照すると、本発明の他の実施形態に係る保護ウインドウ１１０は、保護層１１、第１透明基材２１及び背面層４０を含んでもよい。
【００８１】
保護層１１及び第１透明基材２１は、図１〜図１２で説明した保護層及び第１透明基材と実質的に同一であるため、重複する説明は省略する。
【００８２】
背面層４０は、第１透明基材２１の他面上に形成される。背面層４０は、第１透明基材２１に接着されてもよい。背面層４０と第１透明基材２１とは、熱圧搾、紫外線硬化型接着剤を利用した合着又は感圧接着剤を使用した合着のうちいずれかの方法によって合着されてもよく、その他当該技術分野で公知の方法によって合着されてもよい。
【００８３】
背面層４０は、シルセスキオキサンを含む。シルセスキオキサンが含まれた背面層４０とシルセスキオキサンが含まれた保護層１１とを、上下対称となるように保護ウインドウに配置してもよい。
【００８４】
シルセスキオキサンとポリカーボネート等のような重合体とは、水分吸収率や耐熱特性等が互いに異なる。従って、シルセスキオキサンが含まれた保護層のみを第１透明基材に形成した場合には、高温又は高湿の条件で基板の反りが生じ得る。
【００８５】
これにより、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウは、シルセスキオキサンが含まれた背面層４０とシルセスキオキサンが含まれた保護層１１とを、第１透明基材２１を中心に対称に配置する構造を採用することで、シルセスキオキサンと重合体との間の熱膨張係数などの差による保護ウインドウの歪みを防止することができる。
【００８６】
図１４及び図１５を参照すると、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウ１１０は、第１透明基材２１と背面層４０との間に最下層３３を含む第２透明基材３２を更に含んでもよく、背面層４０の下側面上に、接着部材５１を更に含んでもよい。
【００８７】
第２透明基材３２及び接着部材５１は、図２及び図３で説明した第２透明基材及び接着部材と実質的に同一であるため、重複する説明を省略する。
【００８８】
背面層４０は、背面層４０と第１透明基材２１との間に第２透明基材３２が配置される場合、第２透明基材３２の下面上に形成されてもよい。背面層４０は、第２透明基材３２に接着されてもよい。背面層４０と第２透明基材３２とは、熱圧搾、紫外線硬化型接着剤を利用した合着又は感圧接着剤を使用した合着のうちいずれかの方法によって合着されてもよく、その他当該技術分野で公知の方法によって合着されてもよい。
【００８９】
本発明の一実施形態に係る保護ウインドウは、シルセスキオキサンが含まれた背面層４０とシルセスキオキサンが含まれた保護層１１とを、第１透明基材２１及び第２透明基材３２を中心として対称に配置する構造を採用することで、シルセスキオキサンと重合体との間の熱膨張係数などの差による保護ウインドウの歪みを防止することができる。
【００９０】
図１４によれば、保護層１１、第１透明基材２１、第２透明基材３２、背面層４０及び接着部材５１は、直方体形状で形成されてもよい。ただし、これは説明の便宜上採用したものであって、保護層１１、第１透明基材２１、第２透明基材３２、背面層４０及び接着部材５１は保護ウインドウを装着する表示装置の形状に応じて、多様な形状を有することができる。
【００９１】
図１６は、本発明の実施形態に係る保護ウインドウを含む表示装置の平面図である。図１７は、図１６に示す表示装置をＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ’に沿って切断した断面図である。
【００９２】
図１７を参照すると、表示装置１０００は、保護ウインドウ１２０、収納部材３００及び表示ユニット４００を含む。
【００９３】
保護ウインドウ１２０は、保護層１２、第１透明基材２２、第２透明基材３４、第３透明基材６１、背面層４２及び接着部材５２を含んでもよい。
【００９４】
第３透明基材６１は、省略されてもよく、第３透明基材６１が省略される場合、第１透明基材２２は、図１１及び図１２と同様に、突出部を含んで形成されてもよい。
【００９５】
保護層１２、第１透明基材２２、第２透明基材３４、第３透明基材６１、背面層４２及び接着部材５２は、図１〜図１５における保護層、第１透明基材、第２透明基材、第３透明基材、背面層及び接着部材と実質的に同一であるため、重複する説明は省略する。
【００９６】
保護ウインドウ１２０は、後述する表示ユニット４００で表示される画像が視認される側面の表示装置１０００の最も外郭に位置し、表示ユニット４００及び図示していない表示装置の素子を保護する役割を果たす。
【００９７】
収納部材３００は、表示装置１０００の外観を形成し、保護ウインドウ１２０、表示ユニット４００及び図示していない表示装置の素子を収納及び支持する。
【００９８】
表示ユニット４００は、画像を表示し、画像は、保護ウインドウ１２０を介して表示装置１０００の外部で視認される。表示ユニット４００は、保護ウインドウ１３０の下部に位置する。表示ユニット４００は、保護ウインドウと向かい合う一面に表示ユニットの第１領域４１０及び表示ユニットの第２領域４２０が設けられる。
【００９９】
表示ユニットの第１領域４１０は、表示領域を含んでもよい。表示領域とは、所望する色相を実現できる複数の画素を含み、所望する画像を表示できる領域を意味し、又は、特定形状の画像のみを表示できる領域を意味する。いくつかの実施形態では、表示ユニットの第１領域４１０は、タッチスクリーンのように画像を表示すると共に、ユーザのタッチ入力を受けることもできる。
【０１００】
表示ユニットの第２領域４２０は、非表示領域を含んでもよい。非表示領域とは、所望する形状又は特定の形状を表示しない領域を意味する。
【０１０１】
表示装置１０００において、表示領域上部の保護ウインドウ１２０の領域が損傷した場合、画像の視認性が低下する場合がある。また、表示領域上部の保護ウインドウ１２０の領域はタッチスクリーンを介して情報を入力するため、外部の人為的な接触を受けることとなり、スクラッチや摩耗の可能性が大きいため、高硬度が要求される。図１７を参照すると、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウ１２０は、表示ユニットの第１領域４１０の上部に位置し、表示装置１０００の上側から垂直方向に見たとき、表示ユニットの第１領域４１０全体とオーバーラップする保護層１２を含む。本発明の一実施形態に係る保護ウインドウ１２０は、保護ウインドウ１３０で表示領域４１０の上部に該当する領域の硬度を選択的に強化することができるため、画像の視認性を保障する保護ウインドウの硬度を維持しながらも、保護層が保護ウインドウの一面に全面塗布された保護ウインドウに比べ、保護層の材料費を節減することができる。
【実施例】
【０１０２】
本発明についてより詳細に説明するため、次の具体的な実験例を参照する。ここに記載されていない内容はこの技術分野における通常の知識を有する者であれば十分に技術的に類推できるものであるため、説明は省略する。
【０１０３】
＜実験例１：保護ウインドウの表面硬度、機具剛度、環境信頼性の測定＞
保護ウインドウでの保護層の厚さ、第１透明基材の材質、第２透明基材の材質を以下の表３のように変化させ、鉛筆硬度、Ｂａｌｌ Ｄｒｏｐ特性、反り特性を測定した。
【０１０４】
まず、保護ウインドウの表面硬度を測定した。
表面硬度に対する測定は、鉛筆硬度値を利用して示した。本明細書では、ガラスレベルの鉛筆硬度レベルで鉛筆硬度値が８Ｈ以上であれば良好なものと判定し、それより小さい場合には不良と判定した。
【０１０５】
次に、保護ウインドウの機具剛度（剛性の度合い）を測定した。
機具剛度に対する測定は、Ｂａｌｌ Ｄｒｏｐ特性を利用して示した。Ｂａｌｌ Ｄｒｏｐ実験は、スチール（ｓｔｅｅｌ）材質であり、重さが１３３ｇのボールを保護ウインドウに落下させて、ｄｅｎｔが生じない最高時点を測定したものである。本明細書では、Ｂａｌｌ Ｄｒｏｐ実験値が２０ｃｍ以上であれば良好なものと判定し、それより小さい場合には不良と判定した。
【０１０６】
続いて、保護ウインドウの環境信頼性を測定した。
環境信頼性は、反り特性を利用して示す。環境信頼性実験は、８５℃、８５ＲＨの条件で１２０時間を放置した後、試片の反り程度を測定したものである。
【０１０７】
前述したように、本明細書では、表面硬度と関連し、ガラスレベルの鉛筆硬度値を有しないサンプルは不良と判定するため、Ｂａｌｌ Ｄｒｏｐ実験及び環境信頼性実験は、鉛筆硬度が約８Ｈ程度の値に該当するサンプルに対してのみ行った。
【０１０８】
前記実験において、第１透明基材の厚さは５０μｍである。また、保護ウインドウに含まれる第２透明基材は、ポリカーボネート又はポリメチルメタクリレートを使用し、第２透明基材の厚さは、０．８ｍｍである。
【０１０９】
【表３】
【０１１０】
実験結果を示す表３に基づき、保護層の厚さ及び第１透明基材の材質と鉛筆硬度との関係について検討すると、保護層の厚さが５０μｍまたは７５μｍである１〜２４番目のサンプルは、良好なレベルの鉛筆硬度を示さなかった。保護層の厚さが１００μｍであり、第１透明基材がポリエチレンテレフタレートを含む２５〜２８番目のサンプルは、良好なレベルの鉛筆硬度を示した。保護層の厚さが１００μｍであり、第１透明基材がポリカーボネートを含む２９〜３２番目のサンプルは、良好なレベルの鉛筆硬度を示さなかった。保護層の厚さが１００μｍであり、第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含む３３〜３６番目のサンプルは、３３番目のサンプルで７Ｈの鉛筆硬度を示したことを除き、良好なレベルの鉛筆硬度を示した。
【０１１１】
従って、良好な鉛筆硬度特性を有する保護ウインドウを形成するための保護層の厚さは、約１００μｍ以上が好ましいことが分かる。
【０１１２】
保護層の厚さが厚くなると、鉛筆硬度、すなわち、表面硬度は、より良くなる場合もある。しかし、保護層の厚さが厚くなると、保護ウインドウの全体厚さが厚くなるため、保護ウインドウの重さが増加し得る。また、ガラスレベルの鉛筆硬度を獲得するためには保護層の厚さが約１００μｍであれば充分であり、保護層が過度に厚くなると、破れに関する特性（すなわち、破れにくさ）が悪くなり得る。従って、保護層の厚さは、約１００μｍ〜１５０μｍであることが好ましい。
【０１１３】
また、良好な鉛筆硬度特性を有する保護ウインドウを形成するため、第１透明基材は、ポリエチレンテレフタレート又はポリメチルメタクリレートを含むことが好ましい。
【０１１４】
前述のように、本明細書では、ガラスレベルの鉛筆硬度レベルで、鉛筆硬度値が８Ｈ以上の場合、良好なものと判定し、鉛筆硬度値が８Ｈ以下である場合には不良と判定したため、鉛筆８Ｈ以上の鉛筆硬度レベルを示す保護層の厚さが１００μｍであり、第１透明基材がポリエチレンテレフタレート又はポリメチルメタクリレートを含む場合（２５〜２８番目のサンプル及び３３〜３６番目のサンプル）にのみ、Ｂａｌｌ Ｄｒｏｐ実験及び反り実験を行った。
【０１１５】
実験結果を示す表３に基づいて、第１透明基材の材質及び第２透明基材の材質と機具剛度との関係について検討すると、第１透明基材がポリエチレンテレフタレートを含む２５〜２８番目のサンプルは、いずれも２０ｃｍ以上のＢａｌｌ Ｄｒｏｐ実験結果を示し、良好な機具剛度特性を有しており、平均は２７．５ｃｍである。第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含む３３〜３６番目のサンプルは、いずれも２０ｃｍ以上の実験結果を示し、良好な機具剛度特性を有しており、平均は２７ｃｍである。第２透明基材がポリカーボネートを含む２５、２７、３３、３５番目のサンプルは、いずれも２０ｃｍ以上の実験結果を示し、良好な機具剛度特性を有しており、平均は２０ｃｍである。第２透明基材がポリメチルメタクリレートを含む２６、２８、３４、３６番目のサンプルは、いずれも２０ｃｍ以上の実験結果を示し、良好な機具剛度特性を有しており、平均は３２．５ｃｍである。
【０１１６】
第２透明基材がポリカーボネートを含む場合のＢａｌｌ Ｄｒｏｐ実験結果の平均が２０ｃｍであることに比べ、第２透明基材がポリメチルメタクリレートを含む場合のＢａｌｌ Ｄｒｏｐ実験結果の平均は３２．５ｃｍであるため、より高い機具剛度を有する保護ウインドウは、ポリメチルメタクリレートを含む第２透明基材を有していることがわかる。
【０１１７】
実験結果を示す表３に基づき、第１透明基材の材質及び第２透明基材の材質と反り特性との関係について検討すると、第１透明基材がポリエチレンテレフタレートを含む２５〜２８番目のサンプルは、平均１．０７５ｃｍの反り実験結果を示した。第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含む３３〜２６番目のサンプルは、平均２．０２５ｃｍの反り実験結果を示した。第２透明基材がポリカーボネートを含む２５、２７、３３、３５番目のサンプルは、平均１．３５ｃｍの反り実験結果を示した。第２透明基材がポリメチルメタクリレートを含む２６、２８、３４、３６番目のサンプルは、平均１．７５ｃｍの反り実験結果を示した。
【０１１８】
第１透明基材がポリエチレンテレフタレートを含む場合、平均１．０７５ｃｍの反り実験結果を示し、平均２．０２５ｃｍの反り実験結果を示す第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含む場合よりも、反り特性が優れる。第２透明基材がポリカーボネートを含む場合、平均１．３５ｃｍの反り実験結果を示し、平均１．７５ｃｍの反り実験結果を示す第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含む場合よりも、反り特性が優れる。従って、反り特性が優れる保護ウインドウは、ポリエチレンテレフタレートを含む第１透明基材及びポリメチルメタクリレートを含む第２透明基材を有していることがわかる。
【０１１９】
接着剤は、第１透明基材と第２透明基材との間に位置し、両側を接着する役割を果たし、実験例１では、感圧接着剤（Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ａｄｈｅｓｉｖｅ）を使用した。実験結果を示す表３によれば、接着剤の厚さは、保護ウインドウの鉛筆硬度、機具剛度及び反り特性に影響を与えないことが分かる。
【０１２０】
＜実験例２：保護ウインドウの表面硬度、機具剛度、環境信頼性の測定＞
保護ウインドウで第１透明基材の材質及び第２透明基材の厚さを表４のように変化させ、鉛筆硬度、Ｂａｌｌ Ｄｒｏｐ特性及び反り特性を測定した。
【０１２１】
鉛筆硬度、Ｂａｌｌ Ｄｒｏｐ特性及び反り特性に関する説明は、実験例１に記載されている内容と実質的に同一であるため、重複する説明は省略する。
【０１２２】
実験例２において、保護層の厚さは１００μｍであり、第１透明基材の厚さは５０μｍであり、第２透明基材はポリメチルメタクリレートを含む。
【０１２３】
【表４】
【０１２４】
実験結果を示す表４に基づき、第１透明基材の材質及び第２透明基材の厚さによる鉛筆硬度について検討すると、第１透明基材がポリエチレンテレフタレートを含む１〜３番目のサンプルの場合、第２透明基材の厚さに関係なく良好な鉛筆硬度を有することがわかった。第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含む４〜６番目のサンプルの場合、第２透明基材の厚さが０．５ｍｍである４番目のサンプルと、第２透明基材の厚さが０．６５ｍｍである５番目のサンプルは、鉛筆硬度が各々４Ｈ及び５Ｈであり、良好なレベルに至らなかった。第２透明基材の厚さが０．８ｍｍである６番目のサンプルは鉛筆硬度が８Ｈであり、良好なレベルの鉛筆硬度を有することがわかった。
【０１２５】
保護ウインドウが良好なレベルの鉛筆硬度を有するために、第１透明基材がポリエチレンテレフタレートを含み、厚さが約５０μｍである場合、ポリメチルメタクリレートを含む第２透明基材の厚さは約０．５ｍｍ以上であってもよい。ただし、第２透明基材が厚くなると、保護ウインドウの厚さが厚くなり、保護ウインドウの重さが重くなり、生産原価が上昇するため、鉛筆硬度が良好なレベルであれば、第２透明基材を更に厚くする必要はない。したがって、保護ウインドウが良好なレベルの鉛筆硬度を有するためには、第１透明基材がポリエチレンテレフタレートを含み、厚さが約５０μｍである場合、ポリメチルメタクリレートを含む第２透明基材の厚さは約０．５ｍｍであることが好ましい。
【０１２６】
保護ウインドウが良好なレベルの鉛筆硬度を有するために、第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含み厚さが約５０μｍである場合、ポリメチルメタクリレートを含む第２透明基材の厚さは約０．８ｍｍ以上であってもよい。ただし、第２透明基材が厚くなると、保護ウインドウの厚さが厚くなり、保護ウインドウの重さが重くなり、生産原価が上昇するため、鉛筆硬度が良好なレベルであれば、第２透明基材を更に厚くする必要はない。したがって、保護ウインドウが良好なレベルの鉛筆硬度を有するためには、第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含み厚さが約５０μｍである場合、ポリメチルメタクリレートを含む第２透明基材の厚さは約０．８ｍｍであることが好ましい。
【０１２７】
実験結果を示す表４に基づき、第１透明基材の材質及び第２透明基材の厚さによる機具剛度について検討すると、第１透明基材がポリエチレンテレフタレートを含む１〜３番目のサンプルである場合、第２透明基材の厚さと関係がなく、良好なレベルのＢａｌｌ Ｄｒｏｐ実験結果を示し、第２透明基材の厚さが増加するほど、より良いＢａｌｌ Ｄｒｏｐ実験結果を示していることがわかる。第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含む４〜６番目のサンプルである場合、良好なレベルの鉛筆硬度特性を示す６番目のサンプルに対してのみＢａｌｌ Ｄｒｏｐ実験を行い、６番目のサンプルは３０ｃｍの良好なレベルのＢａｌｌ Ｄｒｏｐ実験結果を示した。
【０１２８】
保護ウインドウが良好なレベルの機具剛度を有するために、第１透明基材がポリエチレンテレフタレートを含み厚さが約５０μｍである場合、ポリメチルメタクリレートを含む第２透明基材の厚さは約０．５ｍｍ以上であってもよい。ただし、第２透明基材が厚くなると、保護ウインドウの厚さが厚くなり、保護ウインドウの重さが重くなり、生産原価が上昇するため、鉛筆硬度が良好なレベルであれば、第２透明基材を更に厚くする必要はない。したがって、保護ウインドウが良好なレベルの鉛筆硬度を有するためには、第１透明基材がポリエチレンテレフタレートを含み厚さが約５０μｍである場合、ポリメチルメタクリレートを含む第２透明基材の厚さは約０．５ｍｍであることが好ましい。
【０１２９】
保護ウインドウが良好なレベルの機具剛度を有するために、第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含み厚さが約５０μｍである場合、ポリメチルメタクリレートを含む第２透明基材の厚さは約０．８ｍｍ以上であってもよい。ただし、第２透明基材が厚くなると、保護ウインドウの厚さが厚くなり、保護ウインドウの重さが重くなり、生産原価が上昇するため、鉛筆硬度が良好なレベルであれば、第２透明基材を更に厚くする必要はない。したがって、保護ウインドウが良好なレベルの機具剛度を有するためには、第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含み厚さが約５０μｍである場合、ポリメチルメタクリレートを含む第２透明基材の厚さは約０．８ｍｍであることが好ましい。
【０１３０】
実験結果を示す表４に基づき、第１透明基材の材質及び第２透明基材の厚さによる反り特性について検討すると、３番目のサンプルが１ｃｍの反り特性結果を有することに比べ、６番目のサンプルは２ｃｍの反り特性結果を有する。これに照らし、第１透明基材がポリエチレンテレフタレートを含む場合が、第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含む場合に比べ、良い反り特性を有しているといえる。
【０１３１】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【０１３２】
１０，１１，１２ 保護層
２０，２１，２２ 第１透明基材
３０，３２，３４ 第２透明基材
３１，３３ 第２透明基材の最下層
４０，４２ 背面層
５０，５１，５２ 接着部材
６０，６１ 第３透明基材
７０ 第１透明基材の第１領域
８０ 第１透明基材の第２領域
１００，１１０，１２０ 保護ウインドウ
３００ 収納部材
４００ 表示ユニット
４１０ 表示ユニットの第１領域
４２０ 表示ユニットの第２領域
１０００ 表示装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保護ウインドウ及び保護ウインドウを含む表示装置に関するものであり、より詳細には、複数の層を有する保護ウインドウと、この保護ウインドウを含む表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
保護ウインドウは、外部の損傷から目的物を保護するために使用される。保護ウインドウが表示装置に使用される場合、保護ウインドウは、画像が表示される前面外郭に配置され、画像表示素子を含む表示装置の素子を保護する機能を果たす。また、保護ウインドウを表示装置に配置した場合であっても、表示装置の画像表示素子によって表示される画像がユーザによって認識されなければならないため、保護ウインドウは、通常透明素材を用いて形成される。
【０００３】
一方、スマートフォン、ＰＭＰ（ｐｏｒｔａｂｌｅ ｍｅｄｉａ ｐｌａｙｅｒ）などのような携帯用表示装置の使用の増加につれて、携帯用表示装置に加えられる衝撃に耐えられるように、保護ウインドウが高剛度特性を有することが要求される。また、携帯用表示装置が他の物体との接触により発生するスクラッチを防止できるように、保護ウインドウが高硬度特性を有することが要求され、保護ウインドウ自体の良い耐久性もまた要求される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ガラスは、保護ウインドウの材質として広く使用される物質である。ガラス材質の保護ウインドウは、高い透明度と高硬度を有するが、外部の衝撃によって破損する危険性が大きく、比重が高いため重く、値段が高いという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、軽く、かつ、高硬度及び高剛度を有する表示装置の保護ウインドウを提供することにある。
【０００６】
また、本発明の他の目的とするところは、変形の少ない表示装置の保護ウインドウを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、重合体を含む第１透明基材と、前記第１透明基材の一面上に形成され、シルセスキオキサンを含む保護層と、を有する保護ウインドウが提供される。
【０００８】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、重合体を含む第１透明基材と、前記第１透明基材の一面上に形成され、シルセスキオキサンを含む保護層と、前記第１透明基材の他面上に形成され、シルセスキオキサンを含む背面層と、を有する保護ウインドウが提供される。
【０００９】
また、上記課題を解決するために、本発明の更に別の観点によれば、表示ユニットと、前記表示ユニット上に配置される保護ウインドウと、を備え、前記保護ウインドウは、重合体を含む第１透明基材と、前記第１透明基材の一面上に形成され、シルセスキオキサンを含む保護層と、を有する表示装置が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように本発明によれば、高硬度及び高い剛性度を有する保護ウインドウを提供することができる。
【００１１】
また、本発明によれば、保護ウインドウの反り特性を減らすことができ、表示装置の機具特性も向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの分解斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る第１透明基材の平面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る第１透明基材の平面図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る第１透明基材の平面図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る第１透明基材の平面図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。
【図１１】本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。
【図１２】本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの分解斜視図である。
【図１３】本発明の他の実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。
【図１４】本発明の他の実施形態に係る保護ウインドウの分解斜視図である。
【図１５】本発明の他の実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。
【図１６】本発明の実施形態に係る保護ウインドウを含む表示装置の平面図である。
【図１７】図１６に示す表示装置をＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ’に沿って切断した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１４】
なお、本実施形態において着目する課題は、以上で言及した技術的課題に制限されるわけではなく、言及されていない更に別の技術的課題は、以下の記載から当業者に明確に理解できるであろう。
【００１５】
また、本実施形態に係る効果は、以上で例示した内容によって制限されるわけではなく、より多様な効果が、以下で示す記載内に含まれている。
【００１６】
なお、素子（ｅｌｅｍｅｎｔｓ）又は層が、他の素子又は層「上（ｏｎ）」にあると記載されたものは、他の素子の直上又は中間に他の層又は他の素子が存在する場合を全て含む。
【００１７】
また、第１、第２等といった表記が、多様な素子や構成要素を説明するために使用される。しかしながら、これら構成要素は、これらの用語によって制限されないことはもちろんである。これらの用語は、単に一つの構成要素と区別するために使用されるものである。従って、以下で言及される第１構成要素は、本発明の技術的思想内で、第２構成要素であり得ることはもちろんである。
【００１８】
図１は、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの分解斜視図である。図２及び図３は、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。
【００１９】
図１及び図２を参照すると、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウ１００は、第１保護層１０及び透明基材２０を有する。
【００２０】
第１透明基材２０は、重合体を含む。重合体は、ポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ：ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌｍｅｔｈａｒｃｙｌａｔｅ：ＰＭＭＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ：ＰＥＴ）のうち少なくとも一つであってもよい。いくつかの実施形態では、重合体は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリアミドに限定されず、鉛筆硬度が約４Ｈ以上で、機械的安全性に起因して高耐久性を有する他の重合体であってもよい。
【００２１】
保護ウインドウが良好なレベルの表面硬度（鉛筆硬度）を有するためには、第１透明基材が含む重合体は、ポリエチレンテレフタレート又はポリメチルメタクリレートであることが好ましい。第１透明基材が含む重合体の材質と保護ウインドウの表面硬度との間の関係については、以下で記載する実験例１で説明する。
【００２２】
第１透明基材２０は、１又は複数の層で形成されてもよく、複数の層で形成される場合には、複数の層それぞれは、重合体を含む。複数の層それぞれに含まれる重合体は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレートのうち少なくとも一つであってもよい。
【００２３】
第１透明基材２０は、直方体形状で形成されてもよい。ただし、これは説明の便宜のため採用したものであり、第１透明基材２０を含む保護ウインドウ１００の形状は、表示装置を保護する機能を果たすため、保護ウインドウが付着される表示装置の形状に応じて多様に変更することができる。
【００２４】
保護層１０は、シルセスキオキサン（Ｓｉｌｓｅｑｕｉｏｘａｎｅ）を含む。シルセスキオキサンはシロキサン（Ｓｉｌｏｘａｎｅ）の一種である。シロキサンは下記表１に示すようにＭ、Ｄ、Ｔ、Ｑの単位構造を含む。このうち、シルセスキオキサンは、以下に示したＴ単位構造を含む重合体であり、一般式（ＲＳｉＯ３／２）ｎと表示することができる。シルセスキオキサンは、トリアルコキシシロキサン（ＲＳｉ（ＯＲ）３）又はトリクロロシラン（ＲＳｉＣｌ３）の加水分解重合法によって生成が可能である。いくつかの実施形態では、シルセスキオキサンは、加水分解重合法ではない当業者に知らされている方法によって生成されてもよい。
【００２５】
【表１】
【００２６】
保護層１０の形状は、第１透明基材２０の形状と実質的に同一であってもよい。さらに、保護層１０の一面と、第１透明基材２０の一面のサイズは、互いに同一であってもよい。
【００２７】
保護層１０は、第１透明基材２０の一面上に形成される。保護層１０は、第１透明基材２０に接着されていてもよい。保護層１０と第１透明基材２０とは、熱圧搾、紫外線硬化型接着剤を利用した合着、又は、感圧接着剤を使用した合着のうちいずれかの方法により合着してもよく、その他当該技術分野で公知の方法により合着してもよい。
【００２８】
保護ウインドウ１００が良好なレベルの表面硬度（鉛筆硬度）を有するためには、保護層１０の厚さは、所定の値以上であることが好ましい。保護層１０の厚さは、例えば、約１００μｍ以上であることが好ましい。
【００２９】
保護ウインドウ１００が良好なレベルの表面硬度を有するためには、保護層１０の厚さは所定の値以上でなければならないが、保護層１０の厚さが厚くなれば、鉛筆硬度、すなわち、表面硬度はより良くなることもある。しかしながら、保護層１０の厚さが厚くなると、保護ウインドウ１００の全体厚さが厚くなるため、保護ウインドウ１００の重さが増加し得る。また、保護層１０が過度に厚くなると、破れに関する特性が悪くなるため、保護層１０の厚さは、所定の値以下であることが好ましい。このため、保護層１０の厚さは、例えば約１００μｍ〜１５０μｍであることが好ましい。
【００３０】
第１透明基材２０が備える保護層１０の厚さと、保護ウインドウの表面硬度との間の関係については、以下に示す実験例１で説明する。
【００３１】
表２は、重合体、シルセスキオキサン、ガラス等で組み合わせた多様な形態の保護ウインドウに対する鉛筆硬度及び光透過率を測定した実験結果を示したものである。
【００３２】
【表２】
【００３３】
前記表２を参照すると、ポリカーボネートを含む第１透明基材２０とシルセスキオキサンを含む保護層１０とを積層した保護ウインドウ１００は、ポリカーボネート上にポリメチルメタクリレートを積層した保護ウインドウよりも鉛筆硬度が高いことがわかる。したがって、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウは、重合体のみを使用する保護ウインドウに比べ、高硬度を有し、かつ破れやすくなく、簡単に形状が変形しないという利点があることがわかる。
【００３４】
また、ポリカーボネートを含む第１透明基材２０とシルセスキオキサンを含む保護層１０を積層した保護ウインドウ１００は、ガラス材質の保護ウインドウと同一レベルの鉛筆硬度及び光透過率を有している。しかしながら、保護ウインドウとしてガラスを使用する場合には、外部の衝撃によって破損する危険が高く、比重が高いため重く、値段が高い。したがって、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウを使用する場合には、ガラス材質の保護ウインドウと同一レベルの鉛筆硬度及び光透過率を獲得し、ガラス材質の保護ウインドウに比べ、相対的に軽く、かつ耐久性が良く、低費用の保護ウインドウを使用することができる。
【００３５】
図３を参照すると、本発明の他の実施形態に係る保護ウインドウ１００は、保護層１０、第１透明基材２０、第２透明基材３０、及び、接着部材５０を含む。
【００３６】
第２透明基材３０は、１又は複数の層で形成されてもよく、複数の層で形成される場合、複数の層それぞれは、重合体を含む。複数の層それぞれに含まれた重合体は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレートのうち少なくとも一つであってもよい。
【００３７】
第２透明基材３０は、第１透明基材２０の他面上に形成される。第１透明基材２０の他面は、第１透明基材２０のいくつかの面のうち保護層１０が形成された第１透明基材２０の一面と異なる面を意味し、第１透明基材２０の他面は、一面の向かい合う側面であり得る。第２透明基材３０は、第１透明基材２０に接着されてもよい。第２透明基材３０と第１透明基材２０とは、熱圧搾、紫外線硬化型接着剤を利用した合着又は感圧接着剤を使用した合着のうちいずれかの方法によって合着されてもよく、その他、当該技術分野で公知の方法によって合着されてもよい。
【００３８】
第２透明基材３０は、重合体を含む。重合体は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレートのうち少なくとも一つであってもよい。いくつかの実施形態では、重合体は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリアミドに限定されず、鉛筆硬度が約４Ｈ以上で、機械的安全性に起因して高い耐久性を有する他の重合体であってもよい。
【００３９】
保護ウインドウ１００の表面硬度は、第２透明基材３０の材質によって異なる。例えば、保護ウインドウ１００が良好なレベルの表面硬度（鉛筆硬度）を有するためには、第２透明基材３０は、ポリメチルメタクリレートを含むことが好ましい。第２透明基材３０の材質と保護ウインドウ１００の表面硬度との間の関係については、以下の実験例１で説明する。
【００４０】
保護ウインドウ１００の反り特性は、第１透明基材２０の材質及び第２透明基材の材質３０によって異なる。例えば、保護ウインドウ１００が優れた反り特性を有するためには、第１透明基材２０がポリエチレンテレフタレートを含む場合、第２透明基材３０はポリメチルメタクリレートを含むことが好ましい。第１透明基材２０の材質及び第２透明基材３０の材質と保護ウインドウ１００の反り特性との間の関係については実験例１で後述する。
【００４１】
保護ウインドウ１００の表面硬度又は機具剛度（剛性の度合い）は、第１透明基材２０の材質及び厚さと、第２透明基材３０の材質及び厚さとによって異なる。例えば、保護ウインドウ１００が良好なレベルの表面硬度（鉛筆硬度）又は機具剛度を有するためには、第１透明基材２０がポリエチレンテレフタレートを含むことが好ましく、厚さが約５０μｍであることが好ましい。また、第２透明基材３０は、ポリメチルメタクリレートを含んでもよく、厚さは約０．５ｍｍ以上であってもよい。第２透明基材３０の厚さが厚くなると、保護ウインドウ１００の表面硬度及び機具剛度は向上するが、保護ウインドウ１００の厚さが厚くなり、保護ウインドウ１００の重さが重くなり、生産原価が上昇するため、鉛筆硬度が良好なレベルであれば第２透明基材３０を更に厚くする必要はない。例えば、保護ウインドウ１００が良好なレベルの表面硬度（鉛筆硬度）又は機具剛度を有するためには、第１透明基材２０がポリエチレンテレフタレートを含み、厚さが約５０μｍであり、第２透明基材３０はポリメチルメタクリレートを含んでもよく、厚さは約０．５ｍｍであってもよい。第２透明基材３０の厚さ及び材質と保護ウインドウ１００の表面硬度又は機具剛度との間の関係については、以下の実験例２で説明する。
【００４２】
保護ウインドウ１００の表面硬度又は機具剛度は、第１透明基材２０の材質及び厚さと第２透明基材３０の材質及び厚さとによって異なる。例えば、保護ウインドウ１００が良好なレベルの表面硬度（鉛筆硬度）又は機具剛度を有するためには、第１透明基材２０がポリメチルメタクリレートを含んでもよく、厚さが約５０μｍであることが好ましい。また、第２透明基材３０はポリメチルメタクリレートを含んでもよく、厚さは約０．８ｍｍ以上であってもよい。第２透明基材３０の厚さが厚くなると、保護ウインドウ１００の表面硬度及び機具剛度は向上するが、保護ウインドウ１００の厚さが厚くなり、保護ウインドウ１００の重さが重くなり、生産原価が上昇するため、鉛筆硬度が良好なレベルであれば第２透明基材３０を更に厚くする必要はない。例えば、保護ウインドウ１００が良好なレベルの表面硬度（鉛筆硬度）又は機具剛度を有するためには、第１透明基材２０がポリメチルメタクリレートを含み、厚さが約５０μｍであり、第２透明基材３０はポリメチルメタクリレートを含んでもよく、厚さは約０．８ｍｍであってもよい。第２透明基材３０の厚さ及び材質と保護ウインドウ１００の表面硬度又は機具剛度との間の関係については、以下の実験例２で説明する。
【００４３】
第２透明基材３０は、最下層３１を含んでもよい。最下層３１は、第２透明基材３０が含む複数の層のうち、第２透明基材３０を基準に第１透明基材が位置した方向と向かい合う方向に最後に位置する層を意味する。
【００４４】
最下層３１は、ポリカーボネートを含んでもよい。ポリカーボネートは、硬度が優れた重合体である。従って、ポリカーボネートを含む最下層３１を有する第２透明基材３０を備える保護ウインドウ１００は、保護ウインドウ１００が付着される物体との接触による衝撃及び摩耗に対して強い抵抗性を有する。
【００４５】
接着部材５０は、保護ウインドウ１００を使用して保護しようとする対象に対して、当該保護ウインドウ１００を配置させるために使用されるものであって、保護ウインドウ１００を配置させようとする位置に保護ウインドウ１００を接着させる役割を果たす。
【００４６】
接着部材５０は、透明で接着性がある物質で形成されてもよい。いくつかの実施形態では、接着部材は感圧接着剤であってもよい。
【００４７】
接着部材５０は、保護ウインドウ１００の最下部に位置してもよい。最下部とは、第１透明基材２０を基準に保護層１０が位置した方向と向かい合う方向において、最後に位置する層を意味する。
【００４８】
図４は、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの斜視図である。図５は、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。図６〜図９は、本発明の一実施形態に係る第１透明基材の平面図である。
【００４９】
図４及び図５を参照すると、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウ１００は、保護層１０及び第１透明基材２０を含んでもよく、図示していないが、第２透明基材及び接着部材を更に含んでもよい。
【００５０】
図４及び図５を参照すると、保護層１０は、第１透明基材２０の一面において一部の領域上にのみ位置し得る。ここで、保護層１０は、直方体形状で図示しているが、保護層１０の形状はこれに限定されず、多様な形状で第１透明基材２０の一面の一部に位置することができる。
【００５１】
以下、図６〜図９を参照して、第１透明基材２０の一面上に保護層１０を位置させる多様な形状について説明する。
【００５２】
図６〜図９を参照すると、第１透明基材２０は、第１透明基材の第１領域（７０、７１、７２、７３）及び第１透明基材の第２領域（８０、８１、８２、８３）を有していてもよい。
【００５３】
第１透明基材の第１領域（７０、７１、７２、７３）は、第１透明基材２０の一面のうち一面の上部に保護層１０が位置する領域を意味し、第１透明基材の第２領域（８０、８１、８２、８３）は、第１透明基材２０の一面のうち一面の上部に保護層１０が位置しない領域を意味する。
【００５４】
いくつかの実施形態において、保護ウインドウ１００が表示装置の保護に使用される場合、第１透明基材の第１領域（７０、７１、７２、７３）は、表示装置で画像が表示される表示領域に対応し、第１透明基材の第２領域（８０、８１、８２、８３）は、表示装置で画像が表示されない非表示領域に対応し得る。
【００５５】
また、いくつかの実施形態では、保護ウインドウがタッチスクリーン装置のようにユーザのタッチ入力を受けて動作する装置の保護に使用される場合、第１透明基材の第１領域（７０、７１、７２、７３）は、ユーザのタッチ入力を受ける入力部に対応し、第１透明基材の第２領域（８０、８１、８２、８３）は、非入力部に対応し得る。
【００５６】
図６〜図９において、第１透明基材２０の第１領域（７０、７１、７２、７３）は、長方形形態で図示しているが、これは概念を説明するための一例に過ぎず、これ以外に多様な形態であってもよい。
【００５７】
図６を参照すると、第１透明基材の第１領域７０は、第１透明基材２０の一面の中央部に対応する領域を意味し、第１透明基材の第２領域８０は、第１透明基材２０の一面で第１透明基材の第１領域７０の外郭を囲む領域を意味している。第１透明基材の第１領域７０上には、保護層１０が配置されてもよい。
【００５８】
本発明の一実施形態に係る保護ウインドウは、シルセスキオキサンを含む保護層を使用し、重合体のみを使用する保護ウインドウに比べ、高硬度を有し、かつ、破れにくく、簡単に形状が変形しないという利点がある。また、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウを使用する場合、ガラスを使用する保護ウインドウと同一レベルの鉛筆硬度及び透過率を獲得し、ガラス材質の保護ウインドウに比べて相対的に軽く、耐久性が良く、低費用で保護ウインドウを使用することができる。ただし、シルセスキオキサンを使用する場合には、ガラス材質の保護ウインドウを使用するか、又は重合体のみを使用する保護ウインドウに比べ、さらに高い製造原価が要求され得る。
【００５９】
一方、前述したように、保護ウインドウが表示装置に使用される場合、表示装置の全ての領域に画像が表示されるものではなく、一部領域にのみ画像が表示され、残り領域では画像が表示されない場合もある。このような場合、表示装置上で画像が表示される領域に損傷がある場合には、ユーザの画像視認性が落ちるため、画像が表示されない領域より画像が表示される領域により高硬度が要求される。特に、ユーザの入力をタッチスクリーンのようにタッチ入力により受ける装置が増加しつつあり、画像が表示される領域にスクラッチ及び摩耗が発生しやすいため、画面保護に対する重要性が高まっている。
【００６０】
従って、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウでは、相対的に低い硬度が要求される画像が表示されない領域、又は、ユーザのタッチ入力を受けない領域には、シルセスキオキサンを含む保護層を省略して保護層に対する材料費を節減することができる。
【００６１】
図７及び図８を参照すると、第１透明基材２０は、一面に複数の第１領域（７１、７２）を含んでもよく、一面で第１領域（７１、７２）を除いた領域に第２領域を含んでもよい。いくつかの実施形態では、第１領域の個数は２つであってもよい。保護層１０は、第１透明基材の複数の第１領域（７１、７２）上に配置されてもよい。
【００６２】
図７に示したように、二つに分けられた第１透明基材の第１領域７１それぞれは、第１透明基材の第２領域８１によって囲まれた形状であってもよく、図８に示したように、第１透明基材の第１領域７２の一方は、第１透明基材２０の境界を含み、第１透明基材の第１領域７２の一方は、第１透明基材の第２領域８２により囲まれた形状であってもよい。また、図示していないが、第１透明基材の第１領域は、いずれも第１透明基材の境界を含む形状であってもよい。
【００６３】
多重タスキングに対する使用者の要求が増加するにつれ、一つの表示装置で複数の画面を採用することができ、これら画面では、互いに異なる画像を表示できるようになった。また、複数の画面のうちの一部は画像のみ表示するが、他の一部はタッチスクリーンとして用いられ、画像を表示すると共にユーザのタッチ入力を受ける機能まで果たすことができる。
【００６４】
図７及び図８は、このような実施形態に関するものであって、相対的に低い硬度であってもよい、画像が表示されない領域又はユーザのタッチ入力を受けない領域に対しては、シルセスキオキサンを含む保護層を省略することで、保護層に対する材料費を節減することができる。
【００６５】
図９を参照すると、第１透明基材の第２領域８３によって第１透明基材の第１領域７３が複数に区分されるように保護層が配置されてもよい。図９では、説明の便宜上、第１透明基材２０の第１領域７３が９個に区分されているが、多様な個数に区分されてもよい。
【００６６】
本発明の一実施形態に係る保護ウインドウでは、相対的に低い硬度であってもよい、画像が表示されない領域又はユーザのタッチ入力を受けない領域に対しては、シルセスキオキサンを含む保護層を省略することで、保護層に対する材料費を節減することができる。
【００６７】
図１０及び図１１は、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。図１２は、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウの分解斜視図である。
【００６８】
図１０を参照すると、保護ウインドウ１００は、保護層１０、第１透明基材２０及び第３透明基材６０を含んでもよい。説明の便宜上、図１０では図示していないが、図２及び図３に図示するように、保護ウインドウ１００は、第２透明基材及び接着部材を更に含んでもよい。
【００６９】
第１透明基材２０は、その一面に、第１透明基材の第１領域７５及び第１透明基材の第２領域８５を含んでもよい。第１透明基材の第１領域及び第２領域は、図４〜図９で説明した第１領域及び第２領域と実質的に同一であるため、重複する説明を省略する。
【００７０】
第３透明基材６０は、重合体を含む。重合体は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチレンテレフタレートのうち少なくとも一つであってもよい。いくつかの実施形態では、重合体は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリアミドに限定されず、鉛筆硬度が約４Ｈ以上で、機械的安全性に起因して高い耐久性を有する他の重合体であってもよい。
【００７１】
第３透明基材６０は、第１透明基材２０の一面において、第１透明基材２０の第２領域８５上に位置することができる。図１０に図示していないが、図７〜図９で説明したように、第１透明基材２０が一面に複数の第１領域を含む場合についても、同様である。
【００７２】
第３透明基材６０は、第１透明基材２０に接着されてもよい。第３透明基材６０と第１透明基材２０とは、熱圧搾、紫外線硬化型接着剤を利用した合着又は感圧接着剤を使用した合着のうちいずれかの方法によって合着されてもよく、その他当該技術分野で公知の方法によって合着されてもよい。
【００７３】
第３透明基材６０の厚さ（ｄ５）は、保護層１０の厚さ（ｄ４）と同一であってもよい。第３透明基材６０の厚さ（ｄ５）と保護層１０の厚さ（ｄ４）とを同一にすれば、外部と接触する保護ウインドウの上面が平坦になり、平坦でない場合に比べ、外部からの衝撃やスクラッチに対して損傷が少なく、ユーザの視認性も向上できる。
【００７４】
図１１及び図１２を参照すると、保護ウインドウ１００は、保護層１０及び第１透明基材２０を含んでもよい。また、説明の便宜上図１１及び図１２では図示していないが、図２及び図３に図示するように、保護ウインドウ１００は、第２透明基材及び接着部材を更に含んでもよい。
【００７５】
第１透明基材２０は、一面に第１透明基材の第１領域７６及び第１透明基材の第２領域８６を含む。第１透明基材の第１領域及び第２領域は、図４〜図９で説明した第１領域及び第２領域と実質的に同一であるため、重複する説明を省略する。
【００７６】
第１透明基材２０は、第１透明基材の第２領域８６において、第１透明基材の一面上に突出した突出部２５を含んでもよい。図１１及び図１２に図示していないが、図７〜図９で説明したように、第１透明基材２０が一面に複数の第１領域を含む場合についても同様である。
【００７７】
第１透明基材の第１領域７６を延長した仮想的な面において垂直に測定した突出部２５の高さ（ｄ７）は、保護層１０の厚さ（ｄ６）と同一であってもよい。第１透明基材２０の第１領域７６を延長した仮想的な面において垂直に測定した突出部２５の高さ（ｄ７）と保護層１０の厚さ（ｄ６）とを同一にすれば、外部と接触する保護ウインドウの上面が平坦になり、平坦でない場合に比べ、外部からの衝撃やスクラッチに対して損傷が少なく、ユーザの視認性も向上できる。
【００７８】
図１２を参照すると、第１透明基材２０は、一面にリセス部（溝部）を含んでもよい。保護層１０は、第１透明基材２０の一面に形成されたリセス部に形成してもよい。いくつかの実施形態で、保護層１０を第１透明基材２０上に形成することは、第１透明基材２０のリセス部に対して保護層１０を充填する方法によるものであってもよい。
【００７９】
図１３は、本発明の他の実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。図１４は、本発明の他の実施形態に係る保護ウインドウの分解斜視図である。図１５は、本発明の他の実施形態に係る保護ウインドウの断面図である。
【００８０】
図１３を参照すると、本発明の他の実施形態に係る保護ウインドウ１１０は、保護層１１、第１透明基材２１及び背面層４０を含んでもよい。
【００８１】
保護層１１及び第１透明基材２１は、図１〜図１２で説明した保護層及び第１透明基材と実質的に同一であるため、重複する説明は省略する。
【００８２】
背面層４０は、第１透明基材２１の他面上に形成される。背面層４０は、第１透明基材２１に接着されてもよい。背面層４０と第１透明基材２１とは、熱圧搾、紫外線硬化型接着剤を利用した合着又は感圧接着剤を使用した合着のうちいずれかの方法によって合着されてもよく、その他当該技術分野で公知の方法によって合着されてもよい。
【００８３】
背面層４０は、シルセスキオキサンを含む。シルセスキオキサンが含まれた背面層４０とシルセスキオキサンが含まれた保護層１１とを、上下対称となるように保護ウインドウに配置してもよい。
【００８４】
シルセスキオキサンとポリカーボネート等のような重合体とは、水分吸収率や耐熱特性等が互いに異なる。従って、シルセスキオキサンが含まれた保護層のみを第１透明基材に形成した場合には、高温又は高湿の条件で基板の反りが生じ得る。
【００８５】
これにより、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウは、シルセスキオキサンが含まれた背面層４０とシルセスキオキサンが含まれた保護層１１とを、第１透明基材２１を中心に対称に配置する構造を採用することで、シルセスキオキサンと重合体との間の熱膨張係数などの差による保護ウインドウの歪みを防止することができる。
【００８６】
図１４及び図１５を参照すると、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウ１１０は、第１透明基材２１と背面層４０との間に最下層３３を含む第２透明基材３２を更に含んでもよく、背面層４０の下側面上に、接着部材５１を更に含んでもよい。
【００８７】
第２透明基材３２及び接着部材５１は、図２及び図３で説明した第２透明基材及び接着部材と実質的に同一であるため、重複する説明を省略する。
【００８８】
背面層４０は、背面層４０と第１透明基材２１との間に第２透明基材３２が配置される場合、第２透明基材３２の下面上に形成されてもよい。背面層４０は、第２透明基材３２に接着されてもよい。背面層４０と第２透明基材３２とは、熱圧搾、紫外線硬化型接着剤を利用した合着又は感圧接着剤を使用した合着のうちいずれかの方法によって合着されてもよく、その他当該技術分野で公知の方法によって合着されてもよい。
【００８９】
本発明の一実施形態に係る保護ウインドウは、シルセスキオキサンが含まれた背面層４０とシルセスキオキサンが含まれた保護層１１とを、第１透明基材２１及び第２透明基材３２を中心として対称に配置する構造を採用することで、シルセスキオキサンと重合体との間の熱膨張係数などの差による保護ウインドウの歪みを防止することができる。
【００９０】
図１４によれば、保護層１１、第１透明基材２１、第２透明基材３２、背面層４０及び接着部材５１は、直方体形状で形成されてもよい。ただし、これは説明の便宜上採用したものであって、保護層１１、第１透明基材２１、第２透明基材３２、背面層４０及び接着部材５１は保護ウインドウを装着する表示装置の形状に応じて、多様な形状を有することができる。
【００９１】
図１６は、本発明の実施形態に係る保護ウインドウを含む表示装置の平面図である。図１７は、図１６に示す表示装置をＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ’に沿って切断した断面図である。
【００９２】
図１７を参照すると、表示装置１０００は、保護ウインドウ１２０、収納部材３００及び表示ユニット４００を含む。
【００９３】
保護ウインドウ１２０は、保護層１２、第１透明基材２２、第２透明基材３４、第３透明基材６１、背面層４２及び接着部材５２を含んでもよい。
【００９４】
第３透明基材６１は、省略されてもよく、第３透明基材６１が省略される場合、第１透明基材２２は、図１１及び図１２と同様に、突出部を含んで形成されてもよい。
【００９５】
保護層１２、第１透明基材２２、第２透明基材３４、第３透明基材６１、背面層４２及び接着部材５２は、図１〜図１５における保護層、第１透明基材、第２透明基材、第３透明基材、背面層及び接着部材と実質的に同一であるため、重複する説明は省略する。
【００９６】
保護ウインドウ１２０は、後述する表示ユニット４００で表示される画像が視認される側面の表示装置１０００の最も外郭に位置し、表示ユニット４００及び図示していない表示装置の素子を保護する役割を果たす。
【００９７】
収納部材３００は、表示装置１０００の外観を形成し、保護ウインドウ１２０、表示ユニット４００及び図示していない表示装置の素子を収納及び支持する。
【００９８】
表示ユニット４００は、画像を表示し、画像は、保護ウインドウ１２０を介して表示装置１０００の外部で視認される。表示ユニット４００は、保護ウインドウ１３０の下部に位置する。表示ユニット４００は、保護ウインドウと向かい合う一面に表示ユニットの第１領域４１０及び表示ユニットの第２領域４２０が設けられる。
【００９９】
表示ユニットの第１領域４１０は、表示領域を含んでもよい。表示領域とは、所望する色相を実現できる複数の画素を含み、所望する画像を表示できる領域を意味し、又は、特定形状の画像のみを表示できる領域を意味する。いくつかの実施形態では、表示ユニットの第１領域４１０は、タッチスクリーンのように画像を表示すると共に、ユーザのタッチ入力を受けることもできる。
【０１００】
表示ユニットの第２領域４２０は、非表示領域を含んでもよい。非表示領域とは、所望する形状又は特定の形状を表示しない領域を意味する。
【０１０１】
表示装置１０００において、表示領域上部の保護ウインドウ１２０の領域が損傷した場合、画像の視認性が低下する場合がある。また、表示領域上部の保護ウインドウ１２０の領域はタッチスクリーンを介して情報を入力するため、外部の人為的な接触を受けることとなり、スクラッチや摩耗の可能性が大きいため、高硬度が要求される。図１７を参照すると、本発明の一実施形態に係る保護ウインドウ１２０は、表示ユニットの第１領域４１０の上部に位置し、表示装置１０００の上側から垂直方向に見たとき、表示ユニットの第１領域４１０全体とオーバーラップする保護層１２を含む。本発明の一実施形態に係る保護ウインドウ１２０は、保護ウインドウ１３０で表示領域４１０の上部に該当する領域の硬度を選択的に強化することができるため、画像の視認性を保障する保護ウインドウの硬度を維持しながらも、保護層が保護ウインドウの一面に全面塗布された保護ウインドウに比べ、保護層の材料費を節減することができる。
【実施例】
【０１０２】
本発明についてより詳細に説明するため、次の具体的な実験例を参照する。ここに記載されていない内容はこの技術分野における通常の知識を有する者であれば十分に技術的に類推できるものであるため、説明は省略する。
【０１０３】
＜実験例１：保護ウインドウの表面硬度、機具剛度、環境信頼性の測定＞
保護ウインドウでの保護層の厚さ、第１透明基材の材質、第２透明基材の材質を以下の表３のように変化させ、鉛筆硬度、Ｂａｌｌ Ｄｒｏｐ特性、反り特性を測定した。
【０１０４】
まず、保護ウインドウの表面硬度を測定した。
表面硬度に対する測定は、鉛筆硬度値を利用して示した。本明細書では、ガラスレベルの鉛筆硬度レベルで鉛筆硬度値が８Ｈ以上であれば良好なものと判定し、それより小さい場合には不良と判定した。
【０１０５】
次に、保護ウインドウの機具剛度（剛性の度合い）を測定した。
機具剛度に対する測定は、Ｂａｌｌ Ｄｒｏｐ特性を利用して示した。Ｂａｌｌ Ｄｒｏｐ実験は、スチール（ｓｔｅｅｌ）材質であり、重さが１３３ｇのボールを保護ウインドウに落下させて、ｄｅｎｔが生じない最高時点を測定したものである。本明細書では、Ｂａｌｌ Ｄｒｏｐ実験値が２０ｃｍ以上であれば良好なものと判定し、それより小さい場合には不良と判定した。
【０１０６】
続いて、保護ウインドウの環境信頼性を測定した。
環境信頼性は、反り特性を利用して示す。環境信頼性実験は、８５℃、８５ＲＨの条件で１２０時間を放置した後、試片の反り程度を測定したものである。
【０１０７】
前述したように、本明細書では、表面硬度と関連し、ガラスレベルの鉛筆硬度値を有しないサンプルは不良と判定するため、Ｂａｌｌ Ｄｒｏｐ実験及び環境信頼性実験は、鉛筆硬度が約８Ｈ程度の値に該当するサンプルに対してのみ行った。
【０１０８】
前記実験において、第１透明基材の厚さは５０μｍである。また、保護ウインドウに含まれる第２透明基材は、ポリカーボネート又はポリメチルメタクリレートを使用し、第２透明基材の厚さは、０．８ｍｍである。
【０１０９】
【表３】
【０１１０】
実験結果を示す表３に基づき、保護層の厚さ及び第１透明基材の材質と鉛筆硬度との関係について検討すると、保護層の厚さが５０μｍまたは７５μｍである１〜２４番目のサンプルは、良好なレベルの鉛筆硬度を示さなかった。保護層の厚さが１００μｍであり、第１透明基材がポリエチレンテレフタレートを含む２５〜２８番目のサンプルは、良好なレベルの鉛筆硬度を示した。保護層の厚さが１００μｍであり、第１透明基材がポリカーボネートを含む２９〜３２番目のサンプルは、良好なレベルの鉛筆硬度を示さなかった。保護層の厚さが１００μｍであり、第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含む３３〜３６番目のサンプルは、３３番目のサンプルで７Ｈの鉛筆硬度を示したことを除き、良好なレベルの鉛筆硬度を示した。
【０１１１】
従って、良好な鉛筆硬度特性を有する保護ウインドウを形成するための保護層の厚さは、約１００μｍ以上が好ましいことが分かる。
【０１１２】
保護層の厚さが厚くなると、鉛筆硬度、すなわち、表面硬度は、より良くなる場合もある。しかし、保護層の厚さが厚くなると、保護ウインドウの全体厚さが厚くなるため、保護ウインドウの重さが増加し得る。また、ガラスレベルの鉛筆硬度を獲得するためには保護層の厚さが約１００μｍであれば充分であり、保護層が過度に厚くなると、破れに関する特性（すなわち、破れにくさ）が悪くなり得る。従って、保護層の厚さは、約１００μｍ〜１５０μｍであることが好ましい。
【０１１３】
また、良好な鉛筆硬度特性を有する保護ウインドウを形成するため、第１透明基材は、ポリエチレンテレフタレート又はポリメチルメタクリレートを含むことが好ましい。
【０１１４】
前述のように、本明細書では、ガラスレベルの鉛筆硬度レベルで、鉛筆硬度値が８Ｈ以上の場合、良好なものと判定し、鉛筆硬度値が８Ｈ以下である場合には不良と判定したため、鉛筆８Ｈ以上の鉛筆硬度レベルを示す保護層の厚さが１００μｍであり、第１透明基材がポリエチレンテレフタレート又はポリメチルメタクリレートを含む場合（２５〜２８番目のサンプル及び３３〜３６番目のサンプル）にのみ、Ｂａｌｌ Ｄｒｏｐ実験及び反り実験を行った。
【０１１５】
実験結果を示す表３に基づいて、第１透明基材の材質及び第２透明基材の材質と機具剛度との関係について検討すると、第１透明基材がポリエチレンテレフタレートを含む２５〜２８番目のサンプルは、いずれも２０ｃｍ以上のＢａｌｌ Ｄｒｏｐ実験結果を示し、良好な機具剛度特性を有しており、平均は２７．５ｃｍである。第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含む３３〜３６番目のサンプルは、いずれも２０ｃｍ以上の実験結果を示し、良好な機具剛度特性を有しており、平均は２７ｃｍである。第２透明基材がポリカーボネートを含む２５、２７、３３、３５番目のサンプルは、いずれも２０ｃｍ以上の実験結果を示し、良好な機具剛度特性を有しており、平均は２０ｃｍである。第２透明基材がポリメチルメタクリレートを含む２６、２８、３４、３６番目のサンプルは、いずれも２０ｃｍ以上の実験結果を示し、良好な機具剛度特性を有しており、平均は３２．５ｃｍである。
【０１１６】
第２透明基材がポリカーボネートを含む場合のＢａｌｌ Ｄｒｏｐ実験結果の平均が２０ｃｍであることに比べ、第２透明基材がポリメチルメタクリレートを含む場合のＢａｌｌ Ｄｒｏｐ実験結果の平均は３２．５ｃｍであるため、より高い機具剛度を有する保護ウインドウは、ポリメチルメタクリレートを含む第２透明基材を有していることがわかる。
【０１１７】
実験結果を示す表３に基づき、第１透明基材の材質及び第２透明基材の材質と反り特性との関係について検討すると、第１透明基材がポリエチレンテレフタレートを含む２５〜２８番目のサンプルは、平均１．０７５ｃｍの反り実験結果を示した。第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含む３３〜２６番目のサンプルは、平均２．０２５ｃｍの反り実験結果を示した。第２透明基材がポリカーボネートを含む２５、２７、３３、３５番目のサンプルは、平均１．３５ｃｍの反り実験結果を示した。第２透明基材がポリメチルメタクリレートを含む２６、２８、３４、３６番目のサンプルは、平均１．７５ｃｍの反り実験結果を示した。
【０１１８】
第１透明基材がポリエチレンテレフタレートを含む場合、平均１．０７５ｃｍの反り実験結果を示し、平均２．０２５ｃｍの反り実験結果を示す第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含む場合よりも、反り特性が優れる。第２透明基材がポリカーボネートを含む場合、平均１．３５ｃｍの反り実験結果を示し、平均１．７５ｃｍの反り実験結果を示す第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含む場合よりも、反り特性が優れる。従って、反り特性が優れる保護ウインドウは、ポリエチレンテレフタレートを含む第１透明基材及びポリメチルメタクリレートを含む第２透明基材を有していることがわかる。
【０１１９】
接着剤は、第１透明基材と第２透明基材との間に位置し、両側を接着する役割を果たし、実験例１では、感圧接着剤（Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ Ａｄｈｅｓｉｖｅ）を使用した。実験結果を示す表３によれば、接着剤の厚さは、保護ウインドウの鉛筆硬度、機具剛度及び反り特性に影響を与えないことが分かる。
【０１２０】
＜実験例２：保護ウインドウの表面硬度、機具剛度、環境信頼性の測定＞
保護ウインドウで第１透明基材の材質及び第２透明基材の厚さを表４のように変化させ、鉛筆硬度、Ｂａｌｌ Ｄｒｏｐ特性及び反り特性を測定した。
【０１２１】
鉛筆硬度、Ｂａｌｌ Ｄｒｏｐ特性及び反り特性に関する説明は、実験例１に記載されている内容と実質的に同一であるため、重複する説明は省略する。
【０１２２】
実験例２において、保護層の厚さは１００μｍであり、第１透明基材の厚さは５０μｍであり、第２透明基材はポリメチルメタクリレートを含む。
【０１２３】
【表４】
【０１２４】
実験結果を示す表４に基づき、第１透明基材の材質及び第２透明基材の厚さによる鉛筆硬度について検討すると、第１透明基材がポリエチレンテレフタレートを含む１〜３番目のサンプルの場合、第２透明基材の厚さに関係なく良好な鉛筆硬度を有することがわかった。第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含む４〜６番目のサンプルの場合、第２透明基材の厚さが０．５ｍｍである４番目のサンプルと、第２透明基材の厚さが０．６５ｍｍである５番目のサンプルは、鉛筆硬度が各々４Ｈ及び５Ｈであり、良好なレベルに至らなかった。第２透明基材の厚さが０．８ｍｍである６番目のサンプルは鉛筆硬度が８Ｈであり、良好なレベルの鉛筆硬度を有することがわかった。
【０１２５】
保護ウインドウが良好なレベルの鉛筆硬度を有するために、第１透明基材がポリエチレンテレフタレートを含み、厚さが約５０μｍである場合、ポリメチルメタクリレートを含む第２透明基材の厚さは約０．５ｍｍ以上であってもよい。ただし、第２透明基材が厚くなると、保護ウインドウの厚さが厚くなり、保護ウインドウの重さが重くなり、生産原価が上昇するため、鉛筆硬度が良好なレベルであれば、第２透明基材を更に厚くする必要はない。したがって、保護ウインドウが良好なレベルの鉛筆硬度を有するためには、第１透明基材がポリエチレンテレフタレートを含み、厚さが約５０μｍである場合、ポリメチルメタクリレートを含む第２透明基材の厚さは約０．５ｍｍであることが好ましい。
【０１２６】
保護ウインドウが良好なレベルの鉛筆硬度を有するために、第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含み厚さが約５０μｍである場合、ポリメチルメタクリレートを含む第２透明基材の厚さは約０．８ｍｍ以上であってもよい。ただし、第２透明基材が厚くなると、保護ウインドウの厚さが厚くなり、保護ウインドウの重さが重くなり、生産原価が上昇するため、鉛筆硬度が良好なレベルであれば、第２透明基材を更に厚くする必要はない。したがって、保護ウインドウが良好なレベルの鉛筆硬度を有するためには、第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含み厚さが約５０μｍである場合、ポリメチルメタクリレートを含む第２透明基材の厚さは約０．８ｍｍであることが好ましい。
【０１２７】
実験結果を示す表４に基づき、第１透明基材の材質及び第２透明基材の厚さによる機具剛度について検討すると、第１透明基材がポリエチレンテレフタレートを含む１〜３番目のサンプルである場合、第２透明基材の厚さと関係がなく、良好なレベルのＢａｌｌ Ｄｒｏｐ実験結果を示し、第２透明基材の厚さが増加するほど、より良いＢａｌｌ Ｄｒｏｐ実験結果を示していることがわかる。第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含む４〜６番目のサンプルである場合、良好なレベルの鉛筆硬度特性を示す６番目のサンプルに対してのみＢａｌｌ Ｄｒｏｐ実験を行い、６番目のサンプルは３０ｃｍの良好なレベルのＢａｌｌ Ｄｒｏｐ実験結果を示した。
【０１２８】
保護ウインドウが良好なレベルの機具剛度を有するために、第１透明基材がポリエチレンテレフタレートを含み厚さが約５０μｍである場合、ポリメチルメタクリレートを含む第２透明基材の厚さは約０．５ｍｍ以上であってもよい。ただし、第２透明基材が厚くなると、保護ウインドウの厚さが厚くなり、保護ウインドウの重さが重くなり、生産原価が上昇するため、鉛筆硬度が良好なレベルであれば、第２透明基材を更に厚くする必要はない。したがって、保護ウインドウが良好なレベルの鉛筆硬度を有するためには、第１透明基材がポリエチレンテレフタレートを含み厚さが約５０μｍである場合、ポリメチルメタクリレートを含む第２透明基材の厚さは約０．５ｍｍであることが好ましい。
【０１２９】
保護ウインドウが良好なレベルの機具剛度を有するために、第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含み厚さが約５０μｍである場合、ポリメチルメタクリレートを含む第２透明基材の厚さは約０．８ｍｍ以上であってもよい。ただし、第２透明基材が厚くなると、保護ウインドウの厚さが厚くなり、保護ウインドウの重さが重くなり、生産原価が上昇するため、鉛筆硬度が良好なレベルであれば、第２透明基材を更に厚くする必要はない。したがって、保護ウインドウが良好なレベルの機具剛度を有するためには、第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含み厚さが約５０μｍである場合、ポリメチルメタクリレートを含む第２透明基材の厚さは約０．８ｍｍであることが好ましい。
【０１３０】
実験結果を示す表４に基づき、第１透明基材の材質及び第２透明基材の厚さによる反り特性について検討すると、３番目のサンプルが１ｃｍの反り特性結果を有することに比べ、６番目のサンプルは２ｃｍの反り特性結果を有する。これに照らし、第１透明基材がポリエチレンテレフタレートを含む場合が、第１透明基材がポリメチルメタクリレートを含む場合に比べ、良い反り特性を有しているといえる。
【０１３１】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【０１３２】
１０，１１，１２ 保護層
２０，２１，２２ 第１透明基材
３０，３２，３４ 第２透明基材
３１，３３ 第２透明基材の最下層
４０，４２ 背面層
５０，５１，５２ 接着部材
６０，６１ 第３透明基材
７０ 第１透明基材の第１領域
８０ 第１透明基材の第２領域
１００，１１０，１２０ 保護ウインドウ
３００ 収納部材
４００ 表示ユニット
４１０ 表示ユニットの第１領域
４２０ 表示ユニットの第２領域
１０００ 表示装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
重合体を含む第１透明基材と、
前記第１透明基材の一面上に形成され、シルセスキオキサンを含む保護層と、
を有することを特徴とする、保護ウインドウ。
【請求項２】
前記保護層の厚さは、１００〜１５０μｍである
ことを特徴とする、請求項１に記載の保護ウインドウ。
【請求項３】
前記重合体は、ポリメチルメタクリレート又はポリエチレンテレフタレートである
ことを特徴とする、請求項２に記載の保護ウインドウ。
【請求項４】
前記第１透明基材の他面上に形成された第２透明基材を更に含み、
前記第２透明基材は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート又はポリエチレンテレフタレートのうち少なくとも一つを含む
ことを特徴とする、請求項３に記載の保護ウインドウ。
【請求項５】
前記第２透明基材は、最下面にポリカーボネートを含む層を有する
ことを特徴とする、請求項４に記載の保護ウインドウ。
【請求項６】
前記重合体は、ポリエチレンテレフタレートであり、
前記第２透明基材は、ポリメチルメタクリレートを含み、
前記第１透明基材の厚さは、５０μｍであり、
前記第２透明基材の厚さは、０．５ｍｍ以上である
ことを特徴とする、請求項４に記載の保護ウインドウ。
【請求項７】
前記重合体は、ポリメチルメタクリレートであり、
前記第２透明基材は、ポリメチルメタクリレートを含み、
前記第１透明基材の厚さは、５０μｍであり、
前記第２透明基材の厚さは、０．８ｍｍ以上である
ことを特徴とする、請求項４に記載の保護ウインドウ。
【請求項８】
前記第２透明基材の下部に設けられる接着部材を更に有する
ことを特徴とする、請求項４に記載の保護ウインドウ。
【請求項９】
前記第１透明基材の一面は、第１領域及び第２領域を含み、
前記保護層は、前記第１領域上に配置される
ことを特徴とする、請求項１に記載の保護ウインドウ。
【請求項１０】
前記第２領域上に配置され、重合体を含む第３透明基材を更に含み、
前記保護層の厚さと前記第３透明基材の厚さとは、互いに同一である
ことを特徴とする、請求項９に記載の保護ウインドウ。
【請求項１１】
前記第１透明基材は、前記第２領域上に突出部が形成されており、
前記第１透明基材の一面での前記突出部の高さは、前記保護層の厚さと同一である
ことを特徴とする、請求項９に記載の保護ウインドウ。
【請求項１２】
重合体を含む第１透明基材と、
前記第１透明基材の一面上に形成され、シルセスキオキサンを含む保護層と、
前記第１透明基材の他面上に形成され、シルセスキオキサンを含む背面層と、
を有することを特徴とする、保護ウインドウ。
【請求項１３】
前記保護層の厚さは、１００〜１５０μｍである
ことを特徴とする、請求項１２に記載の保護ウインドウ。
【請求項１４】
前記背面層の厚さは、１００〜１５０μｍである
ことを特徴とする、請求項１３に記載の保護ウインドウ。
【請求項１５】
前記重合体は、ポリメチルメタクリレート又はポリエチレンテレフタレートである
ことを特徴とする、請求項１３に記載の保護ウインドウ。
【請求項１６】
前記第１透明基材と前記背面層との間に形成される第２透明基材を更に含み、
前記第２透明基材は、ポリカーボネートを含む
ことを特徴とする、請求項１３に記載の保護ウインドウ。
【請求項１７】
前記背面層の下部に設けられる接着部材を更に有する
ことを特徴とする、請求項１２に記載の保護ウインドウ。
【請求項１８】
表示ユニットと、
前記表示ユニット上に配置される保護ウインドウと、
を備え、
前記保護ウインドウは、
重合体を含む第１透明基材と、
前記第１透明基材の一面上に形成され、シルセスキオキサンを含む保護層と、
を有する
ことを特徴とする、表示装置。
【請求項１９】
前記保護ウインドウと対向する前記表示ユニットの一面は、第１表示ユニット領域及び第２表示ユニット領域を含み、
前記保護層は、前記第１表示ユニット領域上に配置される
ことを特徴とする、請求項１８に記載の表示装置。
【請求項２０】
前記保護ウインドウは、
前記第２表示ユニット領域上部に位置し前記第１透明基材の一面上に配置される、重合体を含む第３透明基材を有する
ことを特徴とする、請求項１９に記載の表示装置。
【請求項２１】
前記第１表示ユニット領域は、表示領域であり、
前記第２表示ユニット領域は、非表示領域である
ことを特徴とする、請求項２０に記載の表示装置。
【請求項２２】
前記重合体は、ポリメチルメタクリレート又はポリエチレンテレフタレートである
ことを特徴とする、請求項１８に記載の表示装置。
【請求項２３】
前記保護ウインドウは、
前記第１透明基材の他面上に形成された第２透明基材を更に有し、
前記第２透明基材は、最下面にポリカーボネートを含む層を有する
ことを特徴とする、請求項２２に記載の表示装置。
【請求項２４】
前記保護ウインドウは、
前記第１透明基材の他面上に形成された第２透明基材を更に有し、
前記第２透明基材は、最下面にポリメチルメタクリレートを含む層を有する
ことを特徴とする、請求項２２に記載の表示装置。
【請求項２５】
前記保護ウインドウは、前記第１透明基材の他面上に形成され、シルセスキオキサンを含む背面層を有する
ことを特徴とする、請求項１８に記載の表示装置。
【請求項１】
重合体を含む第１透明基材と、
前記第１透明基材の一面上に形成され、シルセスキオキサンを含む保護層と、
を有することを特徴とする、保護ウインドウ。
【請求項２】
前記保護層の厚さは、１００〜１５０μｍである
ことを特徴とする、請求項１に記載の保護ウインドウ。
【請求項３】
前記重合体は、ポリメチルメタクリレート又はポリエチレンテレフタレートである
ことを特徴とする、請求項２に記載の保護ウインドウ。
【請求項４】
前記第１透明基材の他面上に形成された第２透明基材を更に含み、
前記第２透明基材は、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート又はポリエチレンテレフタレートのうち少なくとも一つを含む
ことを特徴とする、請求項３に記載の保護ウインドウ。
【請求項５】
前記第２透明基材は、最下面にポリカーボネートを含む層を有する
ことを特徴とする、請求項４に記載の保護ウインドウ。
【請求項６】
前記重合体は、ポリエチレンテレフタレートであり、
前記第２透明基材は、ポリメチルメタクリレートを含み、
前記第１透明基材の厚さは、５０μｍであり、
前記第２透明基材の厚さは、０．５ｍｍ以上である
ことを特徴とする、請求項４に記載の保護ウインドウ。
【請求項７】
前記重合体は、ポリメチルメタクリレートであり、
前記第２透明基材は、ポリメチルメタクリレートを含み、
前記第１透明基材の厚さは、５０μｍであり、
前記第２透明基材の厚さは、０．８ｍｍ以上である
ことを特徴とする、請求項４に記載の保護ウインドウ。
【請求項８】
前記第２透明基材の下部に設けられる接着部材を更に有する
ことを特徴とする、請求項４に記載の保護ウインドウ。
【請求項９】
前記第１透明基材の一面は、第１領域及び第２領域を含み、
前記保護層は、前記第１領域上に配置される
ことを特徴とする、請求項１に記載の保護ウインドウ。
【請求項１０】
前記第２領域上に配置され、重合体を含む第３透明基材を更に含み、
前記保護層の厚さと前記第３透明基材の厚さとは、互いに同一である
ことを特徴とする、請求項９に記載の保護ウインドウ。
【請求項１１】
前記第１透明基材は、前記第２領域上に突出部が形成されており、
前記第１透明基材の一面での前記突出部の高さは、前記保護層の厚さと同一である
ことを特徴とする、請求項９に記載の保護ウインドウ。
【請求項１２】
重合体を含む第１透明基材と、
前記第１透明基材の一面上に形成され、シルセスキオキサンを含む保護層と、
前記第１透明基材の他面上に形成され、シルセスキオキサンを含む背面層と、
を有することを特徴とする、保護ウインドウ。
【請求項１３】
前記保護層の厚さは、１００〜１５０μｍである
ことを特徴とする、請求項１２に記載の保護ウインドウ。
【請求項１４】
前記背面層の厚さは、１００〜１５０μｍである
ことを特徴とする、請求項１３に記載の保護ウインドウ。
【請求項１５】
前記重合体は、ポリメチルメタクリレート又はポリエチレンテレフタレートである
ことを特徴とする、請求項１３に記載の保護ウインドウ。
【請求項１６】
前記第１透明基材と前記背面層との間に形成される第２透明基材を更に含み、
前記第２透明基材は、ポリカーボネートを含む
ことを特徴とする、請求項１３に記載の保護ウインドウ。
【請求項１７】
前記背面層の下部に設けられる接着部材を更に有する
ことを特徴とする、請求項１２に記載の保護ウインドウ。
【請求項１８】
表示ユニットと、
前記表示ユニット上に配置される保護ウインドウと、
を備え、
前記保護ウインドウは、
重合体を含む第１透明基材と、
前記第１透明基材の一面上に形成され、シルセスキオキサンを含む保護層と、
を有する
ことを特徴とする、表示装置。
【請求項１９】
前記保護ウインドウと対向する前記表示ユニットの一面は、第１表示ユニット領域及び第２表示ユニット領域を含み、
前記保護層は、前記第１表示ユニット領域上に配置される
ことを特徴とする、請求項１８に記載の表示装置。
【請求項２０】
前記保護ウインドウは、
前記第２表示ユニット領域上部に位置し前記第１透明基材の一面上に配置される、重合体を含む第３透明基材を有する
ことを特徴とする、請求項１９に記載の表示装置。
【請求項２１】
前記第１表示ユニット領域は、表示領域であり、
前記第２表示ユニット領域は、非表示領域である
ことを特徴とする、請求項２０に記載の表示装置。
【請求項２２】
前記重合体は、ポリメチルメタクリレート又はポリエチレンテレフタレートである
ことを特徴とする、請求項１８に記載の表示装置。
【請求項２３】
前記保護ウインドウは、
前記第１透明基材の他面上に形成された第２透明基材を更に有し、
前記第２透明基材は、最下面にポリカーボネートを含む層を有する
ことを特徴とする、請求項２２に記載の表示装置。
【請求項２４】
前記保護ウインドウは、
前記第１透明基材の他面上に形成された第２透明基材を更に有し、
前記第２透明基材は、最下面にポリメチルメタクリレートを含む層を有する
ことを特徴とする、請求項２２に記載の表示装置。
【請求項２５】
前記保護ウインドウは、前記第１透明基材の他面上に形成され、シルセスキオキサンを含む背面層を有する
ことを特徴とする、請求項１８に記載の表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１３−１５８１１（Ｐ２０１３−１５８１１Ａ）
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６２１８６（Ｐ２０１１−２６２１８６）
【出願日】平成２３年１１月３０日（２０１１．１１．３０）
【出願人】（５１２１８７３４３）三星ディスプレイ株式會社 (73)
【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
【住所又は居所原語表記】９５，Ｓａｍｓｕｎｇ ２ Ｒｏ，Ｇｉｈｅｕｎｇ−Ｇｕ，Ｙｏｎｇｉｎ−Ｃｉｔｙ，Ｇｙｅｏｎｇｇｉ−Ｄｏ，Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月３０日（２０１１．１１．３０）
【出願人】（５１２１８７３４３）三星ディスプレイ株式會社 (73)
【氏名又は名称原語表記】Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
【住所又は居所原語表記】９５，Ｓａｍｓｕｎｇ ２ Ｒｏ，Ｇｉｈｅｕｎｇ−Ｇｕ，Ｙｏｎｇｉｎ−Ｃｉｔｙ，Ｇｙｅｏｎｇｇｉ−Ｄｏ，Ｋｏｒｅａ
【Ｆターム（参考）】
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