CN100452113C - 电子设备显示窗的保护面板和保护面板的制造方法 - Google Patents

电子设备显示窗的保护面板和保护面板的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种生产率优越的电子设备显示窗的带图案的低反射保护面板。在透明保护板的表面层叠加饰膜，该加饰膜在硬覆膜的透明保护板一侧的面上至少形成具有透明窗部的窗形成层并且在相反面形成有低反射处理层，在上述透明保护板的背面形成有低反射处理层。或者，在光学各向同性的透明保护板的表面隔着偏光片层叠了加饰膜，该加饰膜在硬覆膜的透明保护板一侧的面上至少形成具有透明窗部的窗形成层。

Description

电子设备显示窗的保护面板和保护面板的制造方法
技术领域
本发明涉及一种电子设备显示窗的保护面板和保护面板的制造方法，该保护面板嵌入电子设备外壳的显示窗用开口中并保护在上述外壳的显示窗用开口旁边设置的显示装置的表面。
背景技术
便携式电话机、智能手机等电子设备中的外壳一般均是将合成树脂制的前面外壳与背面外壳组合而成的扁平结构。具体来说，在前面外壳设置有配置了液晶显示装置等的显示窗用开口，为了保护设在显示窗下侧的显示装置的表面，通过熔接等固定有保护面板。
而且，对于该保护面板，以往提出了各种各样的设计。例如在特开2002-72214号公报中，公开了：为了解决在因反射而明亮的室内或者屋外极难看清液晶显示的问题，由λ/4片、偏光片以及透明保护板的组合来构成保护面板。另外，还公开了：将上述透明保护板做成触摸面板，或者通过贴合硬覆膜或低反射膜而对保护面板的最表面赋予附加功能。
另外，最近随着电子设备的时尚化，如在特开2001-318612号公报中所公开的那样，变得能够通过印刷将修边等的加饰施加给上述保护面板。
专利文献1：特开2002-72214号公报
专利文献2：特开2001-318612号公报
然而，上述通过印刷形成的对保护面板的加饰由于必须使保护面板成型并按每个成形后的保护面板来进行印刷，所以有在生产率方面不利的问题。
发明内容
因此，本发明的目的在于：解决上述问题，提供一种生产率优越的电子设备显示窗的保护面板以及保护面板的制造方法。
为了达到上述目的，根据本发明的第1方案，提供一种电子设备显示窗的保护面板，其嵌入显示窗用开口中，对显示装置的从上述显示窗用开口的露出部分进行保护，该显示装置设置在电子设备外壳的上述显示窗用开口部分，其特征在于，具有：
透明保护板，与上述显示装置的上述露出部分表面相面对地设置；
加饰膜，具备透明的硬覆膜(hardcoat film)和窗形成层，其中该窗形成层在上述硬覆膜的一个表面的一部分上具有形成为薄膜状的加饰部，没有形成上述加饰部的部分形成为使上述显示装置的从上述显示窗用开口的露出部分构成为能被目视到的透明窗部；以及
透明的粘结层，使上述加饰膜以层叠状态粘结在上述透明保护板的不与上述显示装置相面对一侧的表面上，使得上述窗形成层位于透明保护板的表面一侧。
根据本发明的第2方案，提供还具有下述特征的第1方案的电子设备显示窗的保护面板，其中，上述加饰部作为印刷层设在上述加饰膜的周边，上述透明窗部形成在上述加饰膜的中央部分。
根据本发明的第3方案，提供还具有下述特征的第1方案的电子设备显示窗的保护面板，其中，上述加饰膜还设有第1低反射处理层。
根据本发明的第4方案，提供还具有下述特征的第3方案的电子设备显示窗的保护面板，其中，上述第1低反射处理层设在上述硬覆膜的另一整个表面上。
根据本发明的第5方案，提供还具有下述特征的第1方案的电子设备显示窗的保护面板，上述透明保护板为光学各向同性，在任一表面设有偏光膜。
根据本发明的第6方案，提供还具有下述特征的第5方案的电子设备显示窗的保护面板，其中，上述偏光膜设在上述透明保护板的不与上述显示装置相面对一侧的表面。
根据本发明的第7方案，提供还具有下述特征的第5方案的电子设备显示窗的保护面板，其中，上述透明保护板在与上述显示装置相面对一侧的表面设有第2低反射处理层。
根据本发明的第8方案，提供还具有下述特征的第7方案的电子设备显示窗的保护面板，其中，上述第2低反射处理层由λ/4片构成。
根据本发明的第9方案，提供还具有下述特征的第1至第8方案中任一个的电子设备显示窗的保护面板，其中，透明保护板由触摸面板构成，该触摸面板具备：可动电极膜，与上述加饰膜相层叠；以及固定电极板，在周边部分与上述可动电极膜相粘接，使得在与上述可动电极膜之间形成空气层。
根据本发明的第10方案，提供一种电子设备显示窗的保护面板的制造方法，该保护面板嵌入显示窗用开口中，对显示装置的从上述显示窗用开口的露出部分进行保护，该显示装置设置在电子设备的外壳显示窗用开口部分，其特征在于，
形成多个加饰区域，作成大张加饰膜，其中，该加饰区域具备在上述硬覆膜一个表面的一部分上具有形成为薄膜状的加饰部的窗形成层，没有设置上述加饰部的部分形成为使上述显示装置的从上述显示窗用开口的露出部分能被目视到地透过的透明窗部，
将上述大张加饰膜贴合在具有比上述加饰区域大的面积的大张透明保护板上，使得上述加饰部成为与大张透明保护板的表面相面对的方向，
在上述透明窗部的外侧位置且加饰区域的内侧位置上，将上述贴合后的大张加饰膜与上述大张透明保护板一体式切断，从而得到保护面板。
本发明的电子设备显示窗的保护面板由于包括以上这样的结构，所以会起到如下的效果。
即，由于本发明的电子设备显示窗的保护面板是在透明保护板的表面上将预先在硬覆膜背面形成具有透明窗部的窗形成层而成的加饰膜以层叠状态进行粘结，因此就不需要按每个保护面板来进行印刷。而且，如果按照这样的结构，当在作为窗形成层的形成对象的硬覆膜上进行印刷时，由于可以将该膜做成辊状并对多个部分的图样进行连续印刷，所以在制造时能够将这些大张的加饰膜与大张的透明保护板相贴合，并进行一体式切断，由此来提高保护面板的生产率。另外，窗形成层配置在硬覆膜与透明保护板之间，由于没有露在外侧，所以长期使用后也不会使加饰部的涂饰脱落。此外，由于加饰部设置为薄膜，所以在加饰膜的表面不会形成凹凸，不会产生当加饰部粘结在透明保护板上时中间形成有气泡等问题。
附图说明
图1是本发明一实施例的电子设备显示窗的保护面板的剖面图，是图6的I-I线剖面图。
图2是本发明另一实施例的电子设备显示窗的保护面板的剖面图。
图3是本发明又一实施例的电子设备显示窗的保护面板的剖面图。
图4是本发明又一实施例的电子设备显示窗的保护面板的剖面图。
图5是本发明又一实施例的电子设备显示窗的保护面板的剖面图。
图6是表示本发明实施方式的电子设备显示窗的保护面板的外观结构的图。
图7是表示本发明实施方式的电子设备显示窗的保护面板的使用例的图。
图8是表示本发明实施方式的电子设备显示窗的保护面板的制造工序的图。
具体实施方式
在继续进行本发明的叙述之前，对附图中相同的部件标注相同的参考符号。下面，一边参考附图，一边对本发明进行更详细的说明。
本发明的电子设备显示窗的保护面板，如图6所示，是树脂制的薄面板，如图7所示，覆盖着电子设备外壳的显示窗用开口。即，在前面外壳21上设置有配置了液晶显示装置15等的显示窗用开口22，为了保护在显示窗用开口22下侧设置的显示装置15的表面，通过熔接等固定有保护面板。
电子设备显示窗的保护面板1设有加饰部分2和透明窗部分3。当将保护面板配置在电子设备显示窗上时，能够从透明窗部分3目视到保护面板1下方设置的液晶面板15。加饰部分2如下文所述，由具备了窗形成层6的加饰膜7形成，该窗形成层6具有在保护面板周围设置的加饰部，没形成有加饰部的部分形成为透明窗部分3。因此，加饰膜7也可以遍及保护面板的整个表面来设置，能够将具有窗形成层的加饰膜7贴合在形成保护面板的透明保护板的表面上，然后将透明保护板4与加饰膜7一体式切断，从而制作完成。
例如，如图8所示，将形成了多个设有加饰部2的加饰区域26的辊状的加饰膜23，用透明双面胶带25贴合在大张的透明保护板24上，然后将贴合后的透明保护板与加饰膜一体式切断，从而制作完成。将贴合后的大张的透明保护板24与辊状的加饰膜23一体式切断的位置优选在透明窗部3的外侧且在加饰区域26的内侧。通过这样构成，能够制作加饰层2一直形成到周边部分的保护面板。
如图6所示的保护面板，是透明保护板4与加饰膜7的层叠结构，具体来说，例如具有如图1所示的剖面结构。
图1所示的保护面板1a是加饰膜7通过粘结层10以层叠状态粘结在透明保护板4的表面上，在透明保护板4的背面形成第2低反射处理层11。另外，加饰膜7是在硬覆膜5的透明保护板4一侧的面上形成具有加饰部2的窗形成层6并且在相反面上形成第1低反射处理层12而构成的。
另外，第1和第2低反射处理层12、11只要分别是为了使通过透明窗部分目视到的液晶面板15的显示变得容易观看而在光学上减轻一些反射即可，并不特别问及其结构。
作为上述透明保护板4，要使用透视性好、能够防止液晶面板15破损的材料。能够列举出例如，聚苯乙烯类树脂、聚烯烃类树脂、ABS树脂、AS树脂、丙烯酸类树脂、AN树脂等常用树脂。另外，还可使用聚苯乙烯类树脂、聚碳酸酯类树脂、聚缩醛类树脂、聚碳酸酯变性聚苯醚树脂、聚对苯二甲酸丁二酯树脂、超高分子量聚乙烯树脂等常用工程树脂、或聚砜树脂、聚苯硫类树脂、聚苯撑氧化物类树脂、聚芳酯(polyarylate)树脂、聚醚酰亚胺树脂、聚酰亚胺树脂、液晶聚酯树脂、聚芳(polyaryl)类耐热树脂等超级工程树脂。
对于设置于透明保护板4背面上的第2低反射处理层11的形成，能够使用如下的低反射处理方法。例如，或者涂敷使用了氟树脂或硅树脂等低折射率树脂的低反射材料、或者通过蒸镀等方式形成金属的多层膜、或者粘结低反射膜、或者通过喷砂加工或压花加工、褪光涂覆(mat coating)加工、刻蚀加工等将表面处理成梨皮面状等。
作为上述加饰膜7的硬覆膜5，使用在聚碳酸酯类、聚酰胺类、聚醚酮类等的工程塑料、丙烯酸类、聚对苯二甲酸乙二醇酯类、聚对苯二甲酸丁二酯类等的透明树脂膜的单面或者双面上形成由丙烯酸树脂、硅树脂、UV固化树脂等制成的硬质覆盖处理层。另外，在单面形成硬质覆盖处理层时，使未形成硬质覆盖处理层的面朝向透明保护板4一侧。
对于上述加饰膜7的第1低反射处理层12的形成，与上述透明保护板4背面的第二低反射处理层11相同，或者涂敷使用了氟树脂或硅树脂等低折射率树脂的低反射材料、或者通过蒸镀等方式形成金属的多层膜、或者粘结低反射膜、或者通过喷砂加工或压花加工、褪光涂覆加工、刻蚀加工等将表面处理成梨皮面状等。另外，形成该第1低反射处理层12的定时，在窗形成层6形成于硬覆膜5上之前或者之后都可以。
上述加饰膜7具有透明窗部与加饰部，该加饰膜7层叠于上述透明保护板4的表面上所得到的保护面板1中，被加饰的部分成为加饰部分2，不设有加饰部2的部分成为透明窗部3。加饰部分2仅设于加饰膜的周围，在中央部分上形成透明窗部3，由此例如，加饰部分2也能够用作设置在液晶面板15周围的电极部分的隐蔽部。
作为窗形成层6的加饰部的材质，可以使用聚氯乙烯类树脂、聚酰胺类树脂、聚酯类树脂、聚丙烯酸类树脂、聚氨酯类树脂、聚乙烯醇缩乙醛类树脂、聚酯型聚氨酯类树脂、纤维素酯类树脂、醇酸树脂等的树脂作为粘合剂，使用含有合适颜色的颜料或者染料作为着色剂的着色墨。可以使用照相凹版印刷法或者丝网印刷法等作为加饰部的形成方法。通过印刷法在窗形成层上形成薄膜状的加饰部，由此形成于加饰膜表面的凹凸会减少，当粘结在透明保护板上时就难以引起在透明保护板4与加饰膜7之间形成气泡等情况。
另外，窗形成层6也可以是由金属薄膜层构成，或者由印刷层与金属薄膜层的组合构成。金属薄膜层作为窗形成层6用于表现出金属光泽，可以通过真空蒸镀法、溅射法、离子电镀法以及镀金法等等而形成。这时，对应于所希望呈现的金属光泽颜色，使用铝、镍、金、铂、铬、铁、铜、锡、铟、银、钛、铅、锌等金属、这些金属的合金或者化合物。金属薄膜层通常部分形成。另外，在设置金属薄膜层时，为了提高与其他层的密接性，也可以设置前锚定层与后锚定层。
虽然粘结层10优选使用透明双面胶带，但也可以使用透明粘合剂。粘结层可以设在加饰膜7的整个表面上，也可以为了提高透明窗部的目视性而仅设在窗形成层的设有加饰部的部分上。
通过如上所述的结构，该保护面板就具有了良好的生产率。即，由于具有加饰部与透明窗部的窗形成层6预先形成在硬覆膜5的背面上而形成的加饰膜7，层叠在透明保护板4的表面上，所以不需要按每个保护面板来进行印刷。而且，当将加饰部设置在作为窗形成层6的形成对象的硬覆膜5或透明树脂膜12上时，由于能够将这些薄膜做成辊状，对多个部分的图样的进行连续印刷，所以能够提高保护面板的生产率。
另外，本发明实施方式的电子设备显示窗的保护面板，并不限定于上述结构。例如，如图2所示的保护面板1b，在光学各向同性的透明保护板4的表面上隔着偏光片8层叠加饰膜7而构成(参照图2)。另外，这一情况下，在硬覆膜5的透明保护板4一侧的面上至少形成具有加饰部与透明窗部的窗形成层6。由此，通过配置偏光片8就能够减少来自液晶面板15一侧的反射光。另外，当保护面板配置在电子设备上时，由于窗形成层6位于比偏光片4更靠前面的位置，所以窗形成层6的目视性好。与此相比，当窗形成层6位于比偏光片4更靠近背面一侧的位置时，由于变成通过偏光片4来观察窗形成层6，所以窗形成层的目视性就会变差。偏光片8能够是液晶显示领域所通常使用的偏光片，例如，优选将碘或双色性染料这样的双色性物质定向吸附在聚乙烯醇类树脂上的单轴延伸膜等，通常在将保护膜层叠在该双色性物质定向吸附的单轴延伸膜的两面上的状态下使用。另外，在使用该保护面板的情况下，也可以省略设在液晶面板15上的偏光片。
此外，作为对电子设备显示窗的保护面板进行加饰的方法，在特开2001-318612号公报上记载了模内转印法以及***法。虽然通过这些方法如果只对透明保护板4进行加饰就是可能的，但却不能用于具备上述偏光片8的结构的情况。究其原因是，当印刷完成的薄片***金属模内并射出熔融树脂时，偏光片8会因热而发生变质。而如果将加饰膜7层叠在设有偏光片8的透明保护板4上，偏光片8就不会变质。
另外，本发明另一实施方式的电子设备显示窗的保护面板1c，也可以在具备上述偏光片8的结构中进一步在透明保护板4的背面上层叠λ/4片9(参照图3)。λ/4片9是具有能够使入射光线产生1/4波长的相位差的功能的波片。另外，该λ/4片9也可以配置在偏光片8与透明保护板4之间(参照图5)。将λ/4片9与偏光片8组合成使其各自的光学轴相对成大约45°夹角，形成圆偏光片。该圆偏光片具有能够高效吸收来自外部的入射光引起的内部反射的防反射滤波器的功能，能够提高目视性。
λ/4片9可以是由液晶显示领域通常所采用的各种高分子物质的单轴延伸膜，作为其原材料，可以举出例如，聚乙烯醇、降冰片烯类树脂、纤维素类树脂、聚碳酸酯等等，但并不限于这些。
另外，在配置了上述偏光片8的各个结构，可以由触摸面板14构成透明保护板4(参照图4)。作为触摸面板，能够使用当前所广泛使用的触摸面板，可举出具有与加饰膜7层叠的可动电极膜、以及在周边部分与上述可动电极膜相粘接使其间形成空气层的固定电极板。
另外，本发明的电子设备显示窗保护面板1可以是上述加饰膜7为在硬覆膜5的透明保护板4一侧的面上隔着透明树脂膜形成窗形成层6。这时，可以将透明树脂膜贴合在硬覆膜5上后形成窗形成层6，也可以将窗形成层6形成在透明保护板4一侧的面上的透明树脂膜贴合在硬覆膜5上。另外，在本发明中，作为加饰膜7，也可以使用下述这样的加饰膜，即，将窗形成层6形成在硬覆膜5一侧的面上的透明树脂膜贴合在硬覆膜5的透明保护板4一侧的面上。
(实施例1)
使用厚度为0.075mm的PET基材的单面硬覆膜(带低反射处理)，通过照相凹版印刷法在该硬质覆盖面的相反面上形成具有透明窗部的窗形成层，作成加饰膜。然后，将上述加饰膜通过透明双面胶带贴合在由厚1.0mm的丙烯酸板构成的光学各向同性的透明保护板的表面上，使窗形成层一侧成为背面，另一方面，通过将低反射膜(日本油脂制)贴合在透明保护板的背面从而形成低反射处理层。
由于该保护面板是将加饰膜层叠在透明保护板的表面上，该加饰膜由具有透明窗部的窗形成层预先形成在硬覆膜的背面而构成，因此具有良好的生产率。
(实施例2)
使用厚度为0.075mm的PET基材的单面硬覆膜，通过照相凹版印刷法在该硬质覆盖面的相反面上形成具有透明窗部的窗形成层，作成加饰膜。接着，在由厚1.0mm的丙烯酸板构成的光学各向同性的透明保护板的表面上，贴合碘定向吸附在厚0.2mm的聚乙烯醇类树脂上后的偏光片(日东电工(株)制HEG1425DU)，再通过透明双面胶带将上述加饰膜贴合在偏光片的表面上，使得窗形成层一侧成为背面，另一方面，将厚40μm的聚碳酸酯树脂制成的λ/4片(住友化学工业(株)制SEF340138B)贴合在透明保护板的背面，从而得到电子设备显示窗的保护面板。此外，对于λ/4片的定向轴以及偏光片的吸收轴，在以横向为0°、以逆时针旋转表示角度增进的情况下，λ/4片的定向轴为90°，偏光片2的吸收轴为45°。另外，各个贴合使用厚度25μm的无基材透明粘合剂全面进行。
由于该保护面板是将加饰膜层叠在透明保护板的表面上，该加饰膜由具有透明窗部的窗形成层预先形成在硬覆膜的背面而构成，因此具有良好的生产率。
(实施例3)
除将透明保护板作成下述触摸面板以外，均与实施例2相同。即，将厚20nm的ITO膜通过溅射全面形成在厚0.1mm的聚碳酸酯膜的一面上，除去ITO膜的周边部分做成宽度大的四角形状的透明电极。另外，将在透明电极的横向上相面对的两边上配置的汇流条以及用于从该汇流条分别向外部输出的走线电路所构成的电路，通过将银膏以丝网印刷而形成。另外，将纵横尺寸与上述PET膜相同、厚0.7mm的丙烯酸板通过厚25μm的无基材透明粘合剂贴合在形成有上述聚碳酸酯膜透明电极的面的相反面上，从而得到下侧电极板。另外，使用纵横尺寸与下侧电极板相同、厚125μm的聚碳酸酯膜，通过溅射在其一侧全面形成厚20nm的ITO膜，除去ITO膜的周边部分，做成宽度大的四角形状的透明电极。另外，在透明电极的纵方向上相对的两边上配置的汇流条以及用于从该汇流条分别向外部输出的走线电路所构成的电路，通过将银膏以丝网印刷来得到上侧电极板。将上述上侧电极板与上述下侧电极板相面对地配置成隔开电极间隔，在膜连接器的除去***部分的周边通过粘合糊贴合，做成触摸面板。
由于该保护面板是将加饰膜层叠在透明保护板的表面上，该加饰膜由具有透明窗部的窗形成层预先形成在硬覆膜的背面而构成，因此具有良好的生产率。
另外，通过将上述各种实施方式中的任意实施方式适当组合，就能够起到各自所具有的效果。
虽然本发明在参照附图的同时关于优选实施方式进行了充分的记载，但是对本领域技术人员来说各种变形和修改也是很显然的。这样的变形和修改应当理解为只要不脱离本发明请求保护的范围所限定的范围，就包含在本发明的范围之中。

Claims (10)

1.一种电子设备显示窗的保护面板，其嵌入显示窗用开口中，对显示装置(15)的从上述显示窗用开口(22)的露出部分进行保护，该显示装置(15)设置在电子设备外壳(21)的上述显示窗用开口部分(22)，其特征在于，具有：
透明保护板(4)，与上述显示装置(15)的上述露出部分表面相面对地设置；
加饰膜(7)，具备透明的硬覆膜(5)和窗形成层(6)，其中该窗形成层(6)在上述硬覆膜的一个表面的一部分上具有形成为薄膜状的加饰部(2)，没有形成上述加饰部的部分形成为使上述显示装置的从上述显示窗用开口的露出部分构成为能被目视到的透明窗部(3)；以及
透明的粘结层(10)，使上述加饰膜(7)以层叠状态粘结在上述透明保护板的不与上述显示装置(15)相面对一侧的表面上，使得上述窗形成层(6)位于透明保护板的表面一侧。
2.如权利要求1所述的电子设备显示窗的保护面板，其中，上述加饰部(2)作为印刷层设在上述加饰膜(7)的周边，上述透明窗部(3)形成在上述加饰膜的中央部分。
3.如权利要求1所述的电子设备显示窗的保护面板，其中，上述加饰膜(7)还设有第1低反射处理层(12)。
4.如权利要求3所述的电子设备显示窗的保护面板，其中，上述第1低反射处理层(12)设在上述硬覆膜的另一整个表面上。
5.如权利要求1所述的电子设备显示窗的保护面板，其中，上述透明保护板为光学各向同性，在任一表面设有偏光膜(9)。
6.如权利要求5所述的电子设备显示窗的保护面板，其中，上述偏光膜(9)设在上述透明保护板(4)的不与上述显示装置相面对一侧的表面。
7.如权利要求5所述的电子设备显示窗的保护面板，其中，上述透明保护板(4)在与上述显示装置相面对一侧的表面设有第2低反射处理层(11)。
8.如权利要求7所述的电子设备显示窗的保护面板，其中，上述第2低反射处理层(11)由λ/4片构成。
9.如权利要求1至8任一项所述的电子设备显示窗的保护面板，其中，透明保护板(4)由触摸面板(14)构成，该触摸面板(14)具备：可动电极膜，与上述加饰膜(7)相层叠；以及固定电极板，在周边部分与上述可动电极膜相粘接，使得在与上述可动电极膜之间形成空气层。
10.一种电子设备显示窗的保护面板的制造方法，该保护面板嵌入显示窗用开口(22)中，对显示装置(15)的从上述显示窗用开口(22)的露出部分进行保护，该显示装置(15)设置在电子设备的外壳显示窗用开口部分(22)，其特征在于，
形成多个加饰区域(26)，作成大张加饰膜(23)，其中，该加饰区域(26)具备在硬覆膜(5)一个表面的一部分上具有形成为薄膜状的加饰部(2)的窗形成层(6)，没有设置上述加饰部的部分形成为使上述显示装置的从上述显示窗用开口的露出部分能被目视到地透过的透明窗部(3)，
将上述大张加饰膜(23)贴合在具有比上述加饰区域大的面积的大张透明保护板(24)上，使得上述加饰部成为与大张透明保护板的表面相面对，
在上述透明窗部(3)的外侧位置且加饰区域(26)的内侧位置上，将上述贴合后的大张加饰膜(23)与上述大张透明保护板(24)一体式切断，从而得到保护面板。
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