用于便携式终端的窗构件及其制造方法

用于便携式终端的窗构件及其制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种窗构件及其制造方法。该窗构件包括：玻璃构件；半透明印刷层，形成在玻璃构件上；以及金属或金属氧化物层，形成在半透明印刷层上。在一些实施例中，半透明印刷层包括形成在半透明印刷层的面对金属或金属氧化物层的表面上的压花，或者包含添加物以产生虚拟的压花。
【专利说明】用于便携式终端的窗构件及其制造方法
【技术领域】
[0001]本公开总体上涉及便携式终端，更具体地讲，涉及附着到便携式终端的显示装置上的窗构件。
【背景技术】
[0002]通常，诸如移动通信终端或便携式多媒体播放器的便携式终端包括显示模块和透明窗构件，透明窗构件附着到显示模块以保护显示模块，同时允许屏幕图像无干扰地透射。如今许多显示模块还与用作便携式装置的唯一或主要数据输入机构的触摸屏集成在一起。
[0003]尽管优选的是窗构件的大部分区域透明以使屏幕图像透射过，但是为了将窗构件安装到便携式终端的壳体，通常沿着窗构件的至少外围设置诸如双面胶带的粘合构件。自然地，也可以通过窗构件看到壳体的直接支撑窗构件的外围的一部分或粘合构件。为了美观，通过在窗构件外围上印刷多个层来覆盖壳体的内部结构或粘合构件。
[0004]定义:在该文件中，当层或构件被称为形成或设置“在”另一层或构件“上”时，从
制造工艺的角度使用词语“在......上”，因此可以从制造完成的窗构件的截面的角度，理
解为“在”相关层的“顶表面”或“底表面”上，即，“在......上面”或是“在......下面”。
[0005]图1是传统的便携式终端中的窗构件10的外围部分的剖视图。窗构件10包括通过处理钢化玻璃形成的玻璃构件11和位于玻璃构件11的边缘上的印刷层。如前所述，包括由有色涂料形成的有色层17的印刷层用于覆盖粘合构件等。黑色系或灰色系的有色屏蔽层19形成在有色层17的表面上。屏蔽层19基本覆盖设置在窗构件10和便携式终端的壳体之间的粘合构件等(在层19下方，未示出)。当从便携式终端的外部观看时，有色层17具有装饰窗构件10的效果。
[0006]由于仅用有色层17不能获得光泽度，因此为了使窗构件10有光泽，可以在窗构件10上形成金属氧化物层15。通过沉积诸如二氧化钛(Ti02)、二氧化硅(SiO2)或氧化铝(Al2O3)的金属氧化物材料在玻璃构件11和有色层17之间形成金属氧化物层15。
[0007]随着最近便携式终端的发展，便携式终端设计的用户嗜好已变得多样化。在这种背景下，已经朝着各种颜色或视觉效果对便携式终端的外观不断地付出努力。然而，窗构件可实现的视觉效果局限于改变颜色，而不论在窗构件的边缘上的印刷层的形成如何。结果，仅会通过使用金属氧化物层加强窗构件边缘的光泽度来在视觉上增强窗构件。

【发明内容】

[0008]本公开的一方面在于提供一种用于便携式终端的窗构件和制造该窗构件的方法，对于该便携式终端，可以利用形成在窗构件的边缘(外围)的印刷层给出各种视觉效果。
[0009]另一方面在于提供一种能够将各种外部设计用于便携式终端的窗构件和制造该窗构件的方法。
[0010]在实施例中，提供了一种窗构件，所述窗构件包括:玻璃构件；半透明印刷层，形成在玻璃构件上；以及金属性层(金属或金属氧化物)，形成在半透明印刷层上。半透明印刷层可以包括形成在半透明印刷层的面对金属性层的表面上的压花，和/或可以包含添加物以产生虚拟的压花。
[0011]在另一实施例中，提供了一种制造用于便携式终端的窗构件的方法，在该方法中，处理玻璃构件并在玻璃构件的表面上形成半透明印刷层。通过在玻璃构件的表面上印刷透明涂料和调色涂料的混合物并使该混合物固化来形成半透明印刷层。
【专利附图】

【附图说明】
[0012]通过下面结合附图进行的详细描述，本发明的某些实施例的上述和其他方面、特征和优点将变得更加明显，其中:
[0013]图1是普通便携式终端中的窗构件的外围部分的剖视图；
[0014]图2A是根据实施例的便携式终端的简化的平面图；
[0015]图2B是根据本发明的实施例的图2A的便携式终端中的窗构件沿着线B-B的局部首丨J视图;
[0016]图3是示出制造图2B中示出的窗构件的方法的流程图；以及
[0017]图4和图5是示出在图2B中示出的窗构件的变型示例的剖视图。
[0018]在整个附图中，相同或相似的附图标记将被理解为指示相同或相似的元件、特征和结构。
【具体实施方式】
[0019]现在将参照附图对本发明的示例性实施例进行描述。可以省略对周知的功能和结构的详细描述，以避免使本发明的主题模糊。
[0020]图2A是根据实施例的便携式终端100的简化的平面图。便携式终端100包括窗构件20，窗构件20具有与显示模块的屏幕重合的中心部分20a，以能够发射屏幕图像。外围部分20b与将窗构件20固定到便携式终端的壳体框架的粘合构件重合，并且外围部分20b分层堆叠以覆盖粘合构件并提供美观的外表。Logo形式的示例性压花24形成在外围部分20b内并且从外部可见。
[0021]图2B是根据实施例的便携式终端100的窗构件20沿着图2A的线B-B截取的局部剖视图。窗构件20包括形成在玻璃构件21的表面上的半透明印刷层23。金属性层25、有色层27和屏蔽层29可以顺序地堆叠在半透明印刷层23上。有色层27是可选择的，如果省略有色层27，则金属性层25和屏蔽层29可以彼此接触。金属性层25可以形成为金属层或金属氧化物层。具体地讲，金属性层25通过反射外部入射光增强了由半透明印刷层23产生的视觉效果。
[0022]窗构件20的包括半透明印刷层23的外围部分20b产生“陶瓷感”(等同地，“陶瓷视觉效果”)，即，类似陶瓷材料的纹理的视觉外观。这种视觉效果是因为入射在窗构件20上的外部光从半透明印刷层23和金属性层25以及金属性层25之下的层27、29被部分地反射。即，部分地透过印刷层23的光在下面的层27、29部分地被吸收，部分地从下面的层反射，这有助于获得陶瓷感。此外，压花24可以形成在半透明印刷层23的表面上，S卩，半透明印刷层23的面对金属氧化物层25的表面上。压花24在一些设计中产生与陶瓷感一起产生的诸如格子图案的图案效果。在图2B的剖视图中以锯齿状的图案示出了设计的压花24，这意味着由三角形沟槽形成的压花表面是一种可用的压花设计。然而，许多其他类型的设计类型压花是可用的，例如，如图2A中示出的Logo或文字类压花24。
[0023]由于玻璃构件21应当传输从显示模块(未示出)输出的屏幕图像且干扰程度最小，因此，优选地，玻璃构件21的透射率接近100%。考虑到玻璃构件的高透射率和表面强度，对于玻璃构件21的一种合适的材料为钢化玻璃。为了保护免受外部冲击(例如，当便携式终端掉落时)，可以在玻璃构件21上沉积保护膜或涂层。另一种保护技术是在便携式终端的壳体和窗构件20之间布置接合结构，以分散并抑制外部冲击。
[0024]对于窗构件20，诸如价廉的透明合成树脂(例如，丙烯酸玻璃)的其他材料是可用的；然而，由合成树脂形成的窗构件具有相对低的透射率，并且容易受到诸如表面刮划的损坏。因此，在用于多媒体服务的诸如视频放录机的便携式装置中，由合成树脂形成的窗构件可能不合适。
[0025]窗构件20利用例如直接位于屏蔽层29之下的诸如双面胶带的粘合构件(未示出)固定地安装在便携式终端的壳体中。因此，有色层27和屏蔽层29覆盖玻璃构件21和壳体之间的粘合构件，半透明印刷层23与有色层27 (如果设置了有色层27)、屏蔽层29和金属性层25结合提供陶瓷视觉效果。在一些实施例中，可以省略屏蔽层29。
[0026]半透明印刷层23可以通过下述方法形成，S卩，在玻璃构件21的表面上(优选地沿着玻璃构件21的内表面的边缘)施用透明涂料和调色涂料的混合物，并使涂料混合物固化。涂料混合物还可以包含诸如珍珠颗粒、颜料颗粒等的添加物。可以通过絹网印刷(silkscreen printing)、直接数字印刷或移印等来印刷涂料混合物。
[0027]压花24可以通过湿法蚀刻或干法蚀刻形成在半透明印刷层23的表面上。湿法蚀刻包括使用光致抗蚀剂来进行显影和蚀刻，而干法蚀刻利用等离子体。压花24可以通过这样的表面处理形成在半透明印刷层23上，并且压花24可以被布置成特定的图案。在数字印刷的情况下，可以在印刷过程中在半透明印刷层23的表面上形成压花24。换言之，当通过数字印刷形成半透明印刷层23时，并不总是需要表面处理来形成压花24。
[0028]即使省略通过表面处理形成的压花24，也可以根据形成半透明印刷层23的涂料的添加物，通过改变颜色、给出朦胧效果和/或改变半透明印刷层23的表面粗糙度来产生视觉上的(或虚拟的)压花效果。即，可以利用透明涂料和调色涂料的混合物以及添加物和消光剂(flatting agent)借助于半透明印刷层23自身实现各种视觉效果。
[0029]通过在半透明印刷层23的表面上沉积金属或金属氧化物形成金属性层25。由于半透明印刷层23有效地用作底涂料，因此相对于传统的窗构件，可以增大金属氧化物的沉积亲和力。当金属性层25被实现为金属氧化物层时，可通过在半透明印刷层23的表面上沉积例如二氧化钛(Ti02)、二氧化硅(SiO2)和氧化铝(Al2O3)中的一种的金属性材料，由该金属性材料形成金属性层25。如前面所提到的，金属性层25通过使入射在窗构件20上的外部光反射增强了光泽效果。
[0030]有色层27 (当包括有色层27时)形成在金属性层25上；否则，屏蔽层29形成在金属性层25上。通过在金属性层25的表面上印刷非彩色涂料或彩色涂料并使该涂料固化来形成有色层27。通过在金属性层25的表面或有色层27的表面上印刷黑色系或灰色系涂料并使该涂料固化来形成屏蔽层29。有色层27可以在窗构件20的边缘处提供显著的颜色。根据窗构件20附着到的终端的预期设计，可以省略有色层27。即，如果半透明印刷层23的颜色能够满足终端的预期设计，则可以省略有色层27，并且屏蔽层29可以直接形成在金属氧化物层25的表面上。
[0031]屏蔽层29完全或基本上屏蔽光透过窗构件20的边缘。这是因为半透明印刷层23或金属性层25具有一定水平的透射率，因此半透明印刷层23或金属性层25不能完全覆盖粘合构件和邻接的壳体。因此，通过在金属性层25上形成黑色系或灰色系涂料的屏蔽层29来完美地或接近完美地覆盖位于窗构件20之下的粘合构件等。
[0032]以这种方式，具有半透明印刷层23的窗构件20可以借助于从金属性层25反射的光和从印刷层23自身部分地反射的外部入射光产生陶瓷视觉效果。此外，通过在半透明印刷层23的表面上形成压花24，可以在窗构件20的边缘实现各种视觉效果。
[0033]图3是示出用于制造窗构件20的示例性方法300的流程图。所述方法包括:在处理玻璃构件21 (SI)之后，在玻璃构件21的一个表面上形成半透明印刷层23 (S2)。将参照图2A和图2B来描述所述方法。
[0034]如前面所描述的，可以通过在玻璃构件21的一个表面上印刷透明涂料和调色涂料的混合物并使该涂料混合物固化来形成半透明印刷层23 (S2)。涂料混合物还可以包含诸如颜料颗粒的添加物。通过絹网印刷、数字印刷或移印在玻璃构件21的表面上印刷涂料混合物然后使该涂料混合物固化来形成半透明印刷层23。
[0035]当包括压花24时，可以通过处理半透明印刷层23的表面来形成压花24 (S2_l)。压花形成步骤包括湿法蚀刻或干法蚀刻，通常干法蚀刻例如为等离子体蚀刻。压花24可以呈现特定图形或图案的阵列或者由字符形成的通信服务供应商/制造者的符号或Logo。如果诸如菜单键或呼叫开始/结束键的频繁使用的热键设置在固定的位置，则可以利用压花24形成表示热键的位置和功能的文字或符号。注意，在这种情况下，在压花24的区域中在玻璃构件21内或下方，以合适的方式设置触摸屏元件。
[0036]同时，可以省略通过处理半透明印刷层23的表面形成压花24的步骤S2_l，如上面所述的。这意味着，根据配备有窗构件20的便携式终端的外部设计选择性地执行步骤S2-1。如果通过数字印刷形成半透明印刷层23，则根据包含在印刷层23中的添加物，能够在形成印刷层23的同时形成压花24，这消除了执行用于形成压花24的表面处理步骤S2-1的需要。
[0037]当金属性层25被形成为金属氧化物层时，通过在半透明印刷层23的表面上沉积金属氧化物形成金属性层25 (S3)。由于半透明印刷层23具有底涂料的性质，因此相对于传统的窗构件，金属氧化物的沉积亲和力增大。优选地，金属性层25由二氧化钛(TiO2)、二氧化硅(SiO2)和氧化铝(Al2O3)中的一种的金属性材料形成。通过将其上形成有半透明印刷层23的玻璃构件21放置在沉积室中来沉积金属性材料(例如，金属氧化物)。为了增大玻璃构件21上的金属氧化物的沉积亲和力，需要额外的底涂料。在本发明的实施例中，半透明印刷层23具有产生陶瓷感和用作底涂料以增大金属氧化物的沉积亲和力的双重功能。
[0038]可以通过在金属氧化物层25的表面上印刷非彩色涂料或彩色涂料并使该涂料固化来形成有色层27 (S4)。由于形成有色层27，因此窗构件20的边缘的颜色变得更清楚。根据非彩色涂料或彩色涂料的颜色，对于有色层27可用各种颜色。应该注意的是，如果半透明印刷层23产生的颜色对于安装有窗构件20的便携式终端的预期设计是足够的，则可以省略有色层形成步骤S4。[0039]可通过在有色层27的表面上印刷黑色系或灰色系的涂料并使该涂料固化来形成屏蔽层29。此外，可通过在金属性层25的表面上印刷黑色系或灰色系的涂料并使该涂料固化来形成屏蔽层29 (S5)。即，如果省略有色层27，则屏蔽层29可以直接形成在金属性层25的表面上。如上所述，如果省略有色层27，则屏蔽层29可以直接形成在金属性层25的表面上。
[0040]可以通过上述操作在窗构件的边缘形成印刷层来覆盖粘合构件等。此外，形成在窗构件上的半透明印刷层利用从金属性层反射的光和由半透明印刷层自身吸收和反射的外部入射光来产生陶瓷视觉效果。如果在半透明印刷层上形成压花，则可以实现更具有装饰性的图案。
[0041]图4和图5示出了在图2A和图2B中示出的窗构件的变型示例。与根据本发明的前述实施例的窗相比，图4和图5中示出的窗构件包括具有多个层的有色层或半透明印刷层。因此，相同或相似的附图标记指示通过前述实施例容易理解的相同或相似的组件，或者不用附图标记指示通过前述实施例容易理解的相同或相似的组件，并为了简明地解释，省略了一些组件的描述。
[0042]图4中示出的窗构件30包括位于玻璃构件21和金属性层25之间的半透明印刷层23’。半透明印刷层23’具有多个层。窗构件30还包括直接形成在金属氧化物层的表面上的屏蔽层29。因此，窗构件30没有设置前述实施例的有色层。
[0043]如图4中所示，窗构件30中的半透明印刷层23’的多个层在明度或色度方面不同。具体地说，如果印刷层23’中的各个层为诸如白色系、黑色系或灰色系的非彩色，则它们可以在明度上不同。如果印刷层为彩色，则它们可以在色度上不同。可以通过区分将要与透明墨混合的调色墨的浓度来调节明度或色度，并且可以根据产品的设计来添加珍珠颗粒或颜料颗粒。
[0044]通过执行絹网印刷、数字印刷或移印至少两次来形成半透明印刷层。在每个印刷操作过程中通过利用不同的涂料可以使半透明印刷层23’的印刷层在明度或色度方面变化。
[0045]图5示出了根据实施例的包括位于金属性层和屏蔽层之间的多个有色层的窗构件40。也可以通过印刷透明墨和调色墨的混合物来形成有色层27’。因此，尽管将设置在玻璃构件21与金属性层25之间的层和设置在金属性层25与屏蔽层29之间的层分别称为“半透明印刷层”和“有色层”以将它们彼此区分，但是可以以与半透明印刷层23’基本相同的方式形成有色层27’。
[0046]由于如上所述，半透明印刷层和/或有色层包括不同明度或色度水平的多个层，因此可以实现各种视觉效果，例如各种深度错觉。
[0047]可以通过重复前述实施例中的形成半透明印刷层或有色层的步骤来形成半透明印刷层23’的多个层或多个有色层27’。因此，省略了对形成图4或图5中的半透明印刷层的多层或多个有色层的步骤的详细描述。
[0048]通过本发明的实施例的上面描述明显的是，由于外部入射光穿过半透明印刷层并且从金属性层反射的另外的光透过半透明印刷层，因此窗构件可以提供陶瓷感。通过在形成半透明印刷层的过程中添加调色涂料或添加物，可以实现各种颜色。由于借助于通过处理固化的半透明印刷层的表面产生的压花，可以形成图案，因此可以在窗构件上产生各种装饰性效果。如果对于半透明印刷层以不同明度或色度水平形成多个层，则它们可以给予渐变效果，因此实现各种视觉效果。结果，通过将根据本发明的窗构件安装到便携式终端，该便携式终端可获得各种外部设计。
[0049]尽管已经参照特定的示例具体地示出并描述了本发明的实施例，但是本领域普通技术人员将理解的是，在不脱离本发明的如权利要求限定的精神和范围的情况下，可以在此做出形式和细节上的各种改变。
【权利要求】
1.一种用于便携式终端(100)的窗构件(20、30、40),所述窗构件包括玻璃构件(21),其特征是还包括: 半透明印刷层(23、23’)，形成在玻璃构件上；以及 金属性层(25)，形成在半透明印刷层上， 其中，半透明印刷层包括形成在半透明印刷层的面对金属性层的表面上的压花(24)。
2.如权利要求1所述的窗构件(20、30、40)，其中，半透明印刷层通过在玻璃构件的表面上印刷透明涂料和调色涂料的混合物并使所述混合物固化来形成。
3.如权利要求2所述的窗构件(20、30、40)，其中，半透明印刷层还包括添加物。
4.如权利要求1所述的窗构件(20、30、40)，其中，金属性层是通过沉积二氧化钛、二氧化硅和氧化铝中的一种的金属性材料而形成的金属氧化物层。
5.如权利要求1所述的窗构件(20、30、40)，所述窗构件还包括形成在金属性层上的有色层(27、27 ’)，其中，有色层通过印刷非彩色涂料或彩色涂料来形成。
6.如权利要求1所述的窗构件(20、30、40)，所述窗构件还包括形成在金属性层上的屏蔽层(29)，其中，屏蔽层通过印刷黑色或灰色涂料来形成。
7.如权利要求5所述的窗构件(20、30、40)，所述窗构件还包括形成在有色层上的屏蔽层(29)，其中，屏蔽层通过印刷黑色或灰色涂料来形成。
8.如权利要求1所述的窗构件(30、40)，其中，半透明印刷层(23’)包括在明度或色度方面不同的多个印刷层。
9.如权利要求8所述的窗构件(30、40)，所述窗构件还包括形成在金属性层上或下面的屏蔽层(29)，其中，屏蔽层通过印刷黑色或灰色涂料来形成。
10.如权利要求9所述的窗构件(40)，所述窗构件还包括位于金属性层和屏蔽层之间的多个有色层(27’)，其中，所述多个有色层是在明度或色度方面不同的半透明有色层。
11.一种制造用于便携式终端的窗构件(20、30、40)的方法(300)，所述方法包括: 处理玻璃构件(SI)，以及 在玻璃构件的表面上形成半透明印刷层(S2)， 其中，通过在玻璃构件的表面上印刷透明涂料和调色涂料的混合物并使所述混合物固化来形成半透明印刷层。
12.如权利要求11所述的方法(300)，所述方法还包括:将添加物混合到半透明印刷层以形成添加物、透明涂料和调色涂料的混合物，并使添加物、透明涂料和调色涂料的混合物固化。
13.如权利要求11所述的方法(300)，其中，形成半透明印刷层包括形成在明度或色度方面不同的多个印刷层。
14.如权利要求11所述的方法(300)，所述方法还包括通过在半透明印刷层的表面上沉积金属氧化物来形成金属性层(S3)。
15.一种用于便携式终端(100)的窗构件(20、30、40)，所述窗构件具有玻璃构件，其特征是还包括: 半透明印刷层(23、23’)，形成在玻璃构件上；以及 金属性层(25)，形成在半透明印刷层上。
【文档编号】H05K5/02GK103813667SQ201310515689
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年10月28日 优先权日:2012年11月2日
【发明者】柳钟仁, 金明坤, 吴昇泽 申请人:三星电子株式会社