涂层单元及具有该涂层单元的电子装置的制作方法

本公开的实施方式涉及涂覆在保护显示面板的视窗的上部上以防止视窗被损坏的涂层单元及具有该涂层单元的电子装置。

背景技术：

对于显示面板(以下称为面板)，诸如液晶显示器(LCD)、等离子体显示面板(PDP)或发光二极管(LED)，在面板的前表面(其输出图像)中安装视窗以保护面板及隐藏面板的边缘。

视窗可以由为透明材料的玻璃或陶瓷形成，以及具有光学透明性的性质。

由于视窗由玻璃或陶瓷材料形成，当从外部对视窗施加冲击时，视窗可能容易损坏，因此可在视窗的上部上涂覆涂覆层以防止视窗被损坏。

由于涂覆在视窗上部上的涂覆层是用户直接接触的部分，因此涂覆层可以被涂覆成具有高硬度以防止视窗由于刮擦而被划伤。

由于具有高硬度的涂覆层被涂覆在视窗的上部上，其可以防止在视窗上产生划痕，但是可能存在这样的问题，即，当冲击被垂直施加于视窗的上部时，视窗容易被损坏。

技术实现要素：

技术问题

因此，本公开的一方面是提供这样的电子装置，该电子装置通过允许将包括具有高硬度的涂覆层和具有低硬度的涂覆层的涂层单元涂覆在视窗的上部上而允许视窗具有防划伤和抗冲击保护。

技术方案

根据本公开的一方面，电子装置包括显示模块、视窗以及涂层单元，其中，视窗设置在显示模块的上部上以保护显示模块，涂层单元涂覆在视窗的上部上以具有防止视窗被损坏的硬度，其中该涂层单元包括涂覆在视窗的上部上的第一涂覆层和涂覆在第一涂覆层的上部上以具有高硬度来防止视窗被划伤的第二涂覆层，其中第一涂覆层被涂覆成具有比第二涂覆层相对较低的硬度以吸收施加到视窗的冲击。

可以通过使用类金刚石碳(DLC)涂层、金属氧化物涂层和陶瓷涂层中的一种的涂覆方法来涂覆涂层单元。

第一涂覆层可以具有1GPa至10GPa的硬度和比第二涂覆层相对较大的厚度。

第二涂覆层可以具有10GPa或以上的硬度和比第一涂覆层相对较小的厚度。

涂层单元可以设置为使得包括第一涂覆层和第二涂覆层的多个涂覆层被堆叠。

视窗可以由为透明材料的玻璃和陶瓷中的一种形成。

根据本发明的另一方面，电子装置包括显示模块、视窗以及涂层单元，其中，视窗附接在显示模块的上部上以保护显示模块，涂层单元涂覆在视窗的上部上以防止视窗被损坏以及涂层单元设置有硬度不同的多个涂覆层，其中在该多个涂覆层之中，具有相对较低硬度的涂覆层邻近于视窗涂覆。

可以通过使用类金刚石碳(DLC)涂层、金属氧化物涂层和陶瓷涂层中的一种的涂覆方法来涂覆涂层单元。

涂层单元可以包括邻近于视窗涂覆的第一涂覆层和涂覆在第一涂覆层的上部上的第二涂覆层。

第一涂覆层可以具有1GPa至10GPa的硬度和比第二涂覆层相对较大的厚度以吸收施加到视窗的冲击。

第二涂覆层可以具有10GPa或以上的硬度和比第一涂覆层相对较小的厚度以防止视窗被划伤。

涂层单元可以设置为使得包括第一涂覆层和第二涂覆层的多个涂覆层被堆叠。

根据本发明的另一方面，涂层单元涂覆在保护显示模块的视窗的上部上以防止视窗被损坏，该涂层单元包括涂覆在视窗的上部上的第一涂覆层和涂覆在第一涂覆层的上部上以具有高硬度来防止视窗被划伤的第二涂覆层，其中第一涂覆层被涂覆为具有比第二涂覆层相对较低的硬度以吸收施加到视窗的冲击。

通过使用类金刚石碳(DLC)涂层、金属氧化物涂层和陶瓷涂层中的一种的涂覆方法来涂覆第一涂覆层和第二涂覆层。

第一涂覆层可以具有1GPa至10GPa的硬度和比第二涂覆层相对较大的厚度。

第二涂覆层可以具有10GPa或以上的硬度和比第一涂覆层相对较小的厚度。

发明效果

根据本公开的一方面，可以通过允许将包括具有高硬度的涂覆层和具有低硬度的涂覆层的涂层单元涂覆在视窗的上部上来提供具有防划伤和抗冲击保护的视窗。

附图说明

通过以下结合附图对实施方式的描述，本公开的这些和/或其它方面将变得清楚并更容易理解，在附图中：

图1是示出根据本发明一个实施方式的电子装置的前侧的立体图；

图2是示出根据本发明一个实施方式的电子装置的后侧的立体图；

图3是示出根据本发明一个实施方式的电子装置的分解立体图；

图4是示意性地示出根据本发明一个实施方式的电子装置的显示模块的视图；

图5是示意性地示出根据本发明一个实施方式的在视窗的上部上涂覆有涂层单元、粘合层和外涂覆层的情况的横截面图；

图6是示意性地示出根据本发明一个实施方式的在视窗的上部上涂覆有涂层单元的情况的横截面图；

图7是示意性地示出当对图6中示出的视窗施加冲击时涂层单元吸收冲击的情况的截面图；

图8是示出根据本发明一个实施方式的在视窗的上部上涂覆有涂层单元的情况下和在视窗的上部上未涂覆有涂层单元的情况下的冲击测试的结果的曲线图；

图9是示意性地示出根据本发明一个实施方式的包括第一涂覆层和第二涂覆层且待涂覆在视窗的上部上的多个涂覆层被堆叠的情况的横截面图。

具体实施方式

现在将详细参考本公开的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，全部附图中相同的附图标记表示相同的元件。

为了便于描述，将移动电子装置作为电子装置的示例来描述。

图1是示出根据本公开一个实施方式的电子装置的前侧的立体图，图2是示出根据本公开一个实施方式的电子装置的后侧的立体图，图3是示出根据本公开一个实施方式的电子装置的分解立体图，以及图4是示意性地示出根据本公开一个实施方式的电子装置的显示模块的视图。

如图1至图4所示，电子装置1可以具有条形。

然而，电子装置1的形状不限于条形，因此多种形状(例如，滑动型、折叠型、摆动型和旋转型)可以应用于电子装置1的形状。

主体可以包括前壳体10、后壳体20和电池盖30。多种电子部件可以嵌入在前壳体10和后壳体20之间的空间中。

尽管在附图中未示出，但是可以在前壳体10和后壳体20之间另外设置至少一个中间壳体。

前壳体10、后壳体20和电池盖30可以通过使用树脂的注射成型而形成，或者可以形成为具有金属材料，例如不锈钢(STS)、铝(Al)和钛(Ti)。

前壳体10可以包括边框部11、安置部12和开口部13，其中，边框部11形成边缘，安置部12中放置稍后描述的视窗60，开口部13允许由稍后描述的显示模块50形成的图像暴露于外部。

输出声音的声音输出单元14、前相机15以及接口17和用户输入之中的第一操作器16可以设置在安置部12上。

尽管附图示出了安置部12形成在前壳体10中，但安置部12可以独立于前壳体10形成。

后壳体20可以布置在前壳体10的下侧中，以及在后壳体20中，可以布置麦克风23和用户输入之中的第二操作器21。

用户输入16和21可以操作为接收用于控制电子装置1的操作的命令的输入，以及可以设置有多个操作器，包括第一操作器16和第二操作器21。

多个操作器可以采用任何技术，只要具有配置为允许用户应用触觉感受来操作的触觉方式。

由第一操作器16和第二操作器21输入的内容可以被设置为各种。

例如，第一操作器16可以接收例如开始、结束和滚动的命令的输入，以及第二操作器21可以接收例如调节从声音输出单元14输出的声音的音量或转换为显示模块50的触摸识别模式的命令的输入。

显示模块50可以与稍后描述的触摸传感器70一起形成触摸屏，并且触摸屏可以是用户输入的示例。

被配置为向电子装置1供电的电源40可以安装至电子装置1的主体，以及电源40可以嵌入在电子装置1的主体中或可拆卸地安装于电子装置1的外部。

天线(未示出)可以安装至电子装置1的主体以用于呼叫，以及天线可以附加地设置在电子装置1的主体上以用于接收广播信号。

天线设备可以布置在电子装置1的主体上以实现近场通信(NFC)。

显示模块50、视窗60和触摸传感器70可以放置在电子装置1中。

显示模块50可以包括显示面板51、背光单元53和模块固定主体55。

显示面板51可以用于将从电子装置1的控制器(未示出)经由柔性印刷电路板(FPCB)57输入的图像数据转换为模拟信号并显示该模拟信号，以及显示面板51可以由液晶显示器(LCD)实现。

背光单元53可以安装在显示面板51的底部上，以向显示面板51提供光。

也就是说，显示面板51可以通过调整透射光的颜色和数量来显示图像，其中透射光来自背光单元53的入射光。

模块固定主体55可以固定显示面板51和背光单元53。放置显示面板51和背光单元53的容纳空间59可以设置在模块固定主体55中。

后相机56可以设置在显示模块50的后表面上。后相机56可以具有实际上与前相机15相对的拍摄方向，以及可具有与前相机15不同的像素。

例如，前相机15可以具有低像素，使得在可视电话期间拍摄用户的面部以及将图像传送到接收器没有困难，但是后相机56可以具有高像素，因为存在许多这样的情况：后相机56在拍摄一般对象之后不立即传送所拍摄的对象。

可以附加地设置与后相机56相邻的闪光灯57和镜子58。当用后相机56拍摄物体时，闪光灯57可以将光照射至物体。镜子58可以由使用者在用后相机56拍摄他或她自己时用于照亮他或她自己的脸。

视窗60可以设置在显示模块50的上部上以保护显示模块50，以及由具有允许光通过的光学透明性的材料(例如，为透明材料的玻璃或陶瓷)形成。

触摸传感器70可以安装至视窗60以检测触摸输入。触摸传感器70可以由具有光学透明性的材料形成，以及可配置为将在视窗60的特定部分中产生的压力、电压和电容的变化转换为电输入信号。

触摸传感器70可以是电容传感器，但不限于此。

图5是示意性地示出根据本公开一个实施方式的在视窗的上部上涂覆有涂层单元、粘合层和外涂覆层的情况的横截面图，图6是示意性地示出根据本公开一个实施方式的在视窗的上部上涂覆有涂层单元的情况的横截面图，图7是示意性地示出当对图6中示出的视窗施加冲击时涂层单元吸收冲击的情况的截面图，图8是示出根据本公开一个实施方式的在视窗的上部上涂覆有涂层单元的情况下和在视窗的上部上未涂覆有涂层单元的情况下的冲击测试的结果的曲线图，以及图9是示意性地示出根据本公开一个实施方式的包括第一涂覆层和第二涂覆层且待涂覆在视窗的上部上的多个涂覆层被堆叠的情况的横截面图。

如图5所示，涂层单元100、粘合层130和外涂覆层140可以涂覆在视窗60的上部上。

涂层单元100可以包括第一涂覆层110和第二涂覆层120。粘合层130可以涂覆在第一涂覆层110和视窗60之间，以提高第一涂覆层110和视窗60的粘合力。可以在第二涂覆层120的上部上涂覆外涂覆层140，诸如，用于防止指纹的抗指纹层或用于防止光反射的抗反射层。

如图6所示，涂层单元100可以涂覆在视窗60的上部上以防止视窗60被损坏。

涂层单元100可以被配置为具有硬度，以及可以包括涂覆在视窗60的上部上的第一涂覆层110和涂覆在第一涂覆层110的上部上的第二涂覆层120。

可以通过使用诸如类金刚石碳(DLC)涂层、金属氧化物(metal oxide)涂层和陶瓷(ceramic)涂层的涂覆方法来涂覆涂层单元100，以允许涂层单元100具有硬度。

根据一个实施方式，为了便于描述，涂层单元100将被描述为通过使用DLC涂层来涂覆。

DLC涂层是由电加速等离子体中的碳离子或活性烃分子引起它们与基板碰撞而产生的基于无定形碳的新材料和薄膜状材料。DLC涂覆层具有与金刚石类似的物理性质，例如硬度、耐腐蚀性和耐磨性。

第一涂覆层110可以涂覆在视窗60的上部上以与视窗60相邻，以及可配置为具有1GPa至10GPa的硬度。

第一涂覆层110可以具有比第二涂覆层120相对较低的硬度，因此，如图7所示，当在垂直方向上对视窗60施加冲击时，涂层单元100可以通过吸收冲击而防止视窗60被损坏。

第一涂覆层110可以具有比第二涂覆层120相对较低的硬度以及比第二涂覆层120相对较大的厚度，以有效地吸收施加到视窗60的冲击。

第二涂覆层120可以涂覆在第一涂覆层110的上部上，以及可配置为具有10GPa或以上的硬度。

第二涂覆层120可以具有比第一涂覆层110相对较高的硬度，以及可配置为防止视窗60被划伤。

由于第二涂覆层120具有高硬度，因此它可以防止当冲击施加到视窗60的侧表面时在视窗60中产生划痕，其中冲击强到足以在视窗60上产生划痕。

由于包括第一涂覆层110和第二涂覆层120的涂层单元100被涂覆在视窗60的上部上，其中涂层单元100被配置成防止视窗60因施加到视窗的冲击而被损坏，当强到足以在视窗60上产生划痕的冲击被施加到视窗60的侧表面时，第二涂覆层120可以防止在视窗60中产生划痕，以及第一涂覆层110可以在冲击沿垂直方向施加到视窗60时通过吸收冲击而防止损坏视窗60。

图8是示出以下情况下冲击测试的结果的曲线图：涂层单元100未涂覆在视窗60的上部上；涂层单元100包括具有高硬度的单层且该涂层单元100被涂覆在视窗60的上部上；以及涂层单元100包括具有高硬度的第二涂覆层120和具有比第二涂覆层120相对较低硬度的第一涂覆层110且该涂层单元100被涂覆在视窗60的上部上。

如图8所示，在同一物体垂直降落在视窗60的上部上的情形下进行测试。在视窗60是其上未涂覆涂层单元100的一般视窗60的情形下，当物体从大约15.1cm的高度降落时，视窗60被损坏。在涂层单元100包括具有高硬度的单层且该涂层单元100被涂覆在视窗60的上部上的情形下，当物体从大约16.1cm的高度降落时，视窗60被损坏。在涂层单元100包括具有高硬度的第二涂覆层120和具有比第二涂覆层120相对较低硬度的第一涂覆层110且该涂层单元100被涂覆在视窗60的上部的情形下，当物体从大约25.3cm的高度降落时，视窗60被损坏。

如结果中所示，当包括第一涂覆层110和第二涂覆层120的涂层单元100被涂覆在视窗60的上部上时，可以最大程度地防止视窗60被垂直施加到视窗60的冲击引起损坏，以及由于具有高硬度的第二涂覆层120布置在第一涂覆层110的上部上，可有效地防止在视窗60中产生划痕。

如图9所示，涂层单元100可以设置为使得包括第一涂覆层110和第二涂覆层120的多个涂覆层110和涂覆层120被堆叠。当多个涂覆层110和涂覆层120被堆叠时，涂层单元100的整体高度可以与由单个第一涂覆层110和单个第二涂覆层120配置成的涂层单元100的整体高度相似。

尽管附图示出了涂覆层110和涂覆层120以两层层叠的情况，但是不限于此。

虽然已示出和描述了本公开的一些实施方式，但本领域技术人员应当理解，在不脱离本公开的原理和精神的情况下，可以对这些实施方式做出改变，本公开的范围由权利要求及其等同限定。