特許 5881414 携帯機器用カバーガラス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5881414

(24)【登録日】2016年2月12日

(45)【発行日】2016年3月9日

(54)【発明の名称】携帯機器用カバーガラス

(51)【国際特許分類】

   C03C 15/00 20060101AFI20160225BHJP

   C03C 21/00 20060101ALI20160225BHJP

   G09F 9/00 20060101ALI20160225BHJP

【ＦＩ】

   C03C15/00 D

   C03C21/00 101

   G09F9/00 313

   G09F9/00 302

【請求項の数】9

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2011-287763(P2011-287763)

(22)【出願日】2011年12月28日

(65)【公開番号】特開2013-63889(P2013-63889A)

(43)【公開日】2013年4月11日

【審査請求日】2014年10月31日

(31)【優先権主張番号】特願2011-94522(P2011-94522)

(32)【優先日】2011年4月20日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2011-191281(P2011-191281)

(32)【優先日】2011年9月2日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000113263

【氏名又は名称】ＨＯＹＡ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】511099951

【氏名又は名称】エイチオーイーブイ カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100113343

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 武史

(72)【発明者】

【氏名】橋本 和明

(72)【発明者】

【氏名】千綿 剛

(72)【発明者】

【氏名】秦 冬娜

(72)【発明者】

【氏名】渋井 正智

【審査官】 増山 淳子

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭４９−０９１２７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０２７０２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０７０４４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０６６８６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−０３９０５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−２４６７１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１６７９４３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０３Ｃ １５／００ −２１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

携帯機器に用いられるカバーガラスであって、携帯機器の表側から見たときに文字または図形として認識しうる凹部、或いは携帯機器の表側から触れたときに認識しうる凹部が、対向する主表面の少なくとも一方の表面に形成され、前記凹部の表面はエッチングで処理されたエッチング面であり、
前記カバーガラスにおける凹部の深さを除いた残りの板厚と、主表面平坦部の圧縮応力値及び圧縮応力層深さとから算出される、圧縮応力値×圧縮応力層深さ／（残り板厚−圧縮応力層深さ）の値が、１５０ＭＰａ以下であることを特徴とする携帯機器用カバーガラス。

【請求項2】

前記カバーガラスの主表面は、所定部位を押圧することにより携帯機器の操作を行うタッチパネルに相当する領域を有することを特徴とする請求項１に記載の携帯機器用カバーガラス。

【請求項3】

前記カバーガラスは、化学強化されたアルミノシリケートガラスからなることを特徴とする請求項１又は２に記載の携帯機器用カバーガラス。

【請求項4】

前記凹部の少なくとも１つが前記タッチパネルに相当する領域に存在することを特徴とする請求項２又は３に記載の携帯機器用カバーガラス。

【請求項5】

前記携帯機器の表側から見たときに文字または図形として認識しうる凹部が、対向する主表面の両方の表面にそれぞれ形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の携帯機器用カバーガラス。

【請求項6】

前記カバーガラスの主表面平坦部と凹部の内表面との境界のエッジ部が丸みを付けた形状であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の携帯機器用カバーガラス。

【請求項7】

前記カバーガラスの端面は、エッチングで処理されたエッチング面であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の携帯機器用カバーガラス。

【請求項8】

前記カバーガラスの凹部が形成された領域を囲むようにして配置した外径４０ｍｍ、内径３０ｍｍのリング状のステンレス製受け治具の上に該カバーガラスを載せ、上方から凹部形成箇所を、１ｍｍ厚のゴム硬度５０（ＪＩＳ Ｋ６２５３）の弾性材料を先端に貼り付けた１０ｍｍφの円柱状の鋼鉄製フラットヘッドで２００Ｎの荷重で２秒間押圧したときに、カバーガラスの３０サンプル中破損が２サンプル以内であるように化学強化されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の携帯機器用カバーガラス。

【請求項9】

前記凹部の少なくとも一部分が、前記カバーガラスに照射される光量が少ない環境でも利用者が認識可能となる蓄光可能な材料を含む蓄光部を備えることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の携帯機器用カバーガラス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、携帯電話やＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、携帯型ゲーム機等の携帯機器の表示画面に用いられる携帯機器用カバーガラスに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、携帯電話やＰＤＡ、携帯型ゲーム機等の携帯機器では、その表示画面に、透明性に優れ且つ軽量なアクリル樹脂板が一般に用いられていたが、近年、従来のアクリル樹脂板に替わって、薄くても高い強度を有し、従来のアクリル樹脂板と比べると表面平滑性、保護性（耐候性、防汚性）、見栄え・高級感などの点で優位であるガラス材料からなるカバーガラスが多く使用されるようになってきている。
また、このカバーガラスには、通常、例えば社名や製品名のロゴ、操作ボタンのマークなどの文字や図形等のパターンを印刷法により形成している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００６−２７０２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

最近、従来の印刷法に代わって、カバーガラスに文字や図形等のパターンを直接彫り込むことで形成する方法が要望されている。カバーガラスに文字や図形等のパターンを直接彫り込むことにより、携帯機器の表示画面を表側から見たときに、これら文字、図形等のパターンに奥行きのある立体感を持たせることができ、意匠性の高い装飾を施すことが可能になる。また、携帯型ゲーム機などでは、ユーザーが操作ボタンを指先の触覚だけで認識できることも要求されるようになってきている。

【0005】

上記特許文献１には、全体または一部が実質的に透明な第１の板状体と、この第１の板状体の一方の面に形成された溝と、該溝内に着色剤を入れて着色した着色部とで構成された第１の装飾部と、上記第１の板状体の一方の面側に接合され、全体または一部が実質的に透明な第２の板状体と、この第２の板状体の上記第１の板状体と反対側の面に装飾を施した第２の装飾部とを備え、上記第１の装飾部と第２の装飾部とは、上記第１の板状体の他方の面側から見ると、たとえば少なくとも一部が重なり合って視認される装飾品について開示されている。また、この装飾品をカバーガラスとして用いた時計や、この装飾品を携帯電話、ポケットベル、電卓などの電子機器の液晶表示部のカバー部材として用いることについても記載されている。

【0006】

ところで、近年、タッチパネル方式の携帯機器が主流を占めるようになってきている。タッチパネル方式では、主に、表示画面の所定部位（例えば画面に表示されているアイコンなど）を押圧することによって携帯機器の操作を行うが、頻繁に、繰り返し押圧されるため、このタッチパネル機能対応のための表示画面の強度向上が求められており、そのためには薄型、軽量、大画面（大面積）であっても充分な強度を持つカバーガラスが求められている。

【0007】

カバーガラスは、その強度を向上させるため化学強化処理を行っているが、カバーガラスの強度を阻害する要因の一つは傷である。カバーガラスの表面や端面に傷があるとそれが成長し、比較的弱い衝撃でもカバーガラスが破壊する要因となる。たとえば、カバーガラスを化学強化処理した後、機械加工で文字や図形等のパターンを直接彫り込む方法を実施した場合、微小な傷やクラックが発生し易く、カバーガラスの強度が著しく低下する。場合によっては、機械加工時にカバーガラスの割れが発生する恐れもある。とりわけ、カバーガラスの端に文字、図形等を彫り込む場合や、カバーガラスの板厚が例えば１．５ｍｍ以下と薄い場合には、上述の問題が顕著に発生し易くなる。

【0008】

なお、上記特許文献１には、全体または一部が実質的に透明な第１の板状体の一方の面に溝を形成し、この溝内に着色剤を入れて着色してなる第１の装飾部の構成が記載されているが、特許文献１の装飾品は、上記第１の板状体と第２の板状体との接合構成を前提としており、第１の板状体に施された上記第１の装飾部と上記第２の板状体に施された第２の装飾部との重ね合わせによって装飾性を担持させている。従って、このような装飾品の構成を例えば携帯電話のカバー部材に適用したとしても、特に近年の主流であるタッチパネル式の携帯機器に用いられるカバーガラスに要求されている薄型、軽量、大画面（大面積）であっても充分な強度を有するという課題を解決することは到底できない。

【0009】

本発明はこのような従来の課題を解決すべくなされたものであって、その目的は、第１に、携帯機器の表側から見たときに文字または図形として認識しうる凹部、或いは携帯機器の表側から触れたときに認識しうる凹部が、対向する主表面の少なくとも一方の表面に形成され、しかも充分な強度を持つカバーガラスを提供すること、第２に、薄型、軽量、大画面（大面積）であっても充分な強度を持つカバーガラスを提供すること、第３に、タッチパネル式の携帯機器に好適にカバーガラスを提供すること、第４に、化学強化処理を施すガラス素材（ガラス基板）を用いる場合に好適なカバーガラスを提供することである。また、第５に、夜間の屋外などカバーガラスに照射（入射）される光量が少ない環境でも利用者がカバーガラス（の凹部など）を認識可能である携帯機器用カバーガラスを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、以下の構成を有する発明によれば上記課題を解決できることを見い出した。
すなわち、本発明は以下の構成を有する。
（構成１）
携帯機器に用いられるカバーガラスであって、携帯機器の表側から見たときに文字または図形として認識しうる凹部、或いは携帯機器の表側から触れたときに認識しうる凹部が、対向する主表面の少なくとも一方の表面に形成され、前記凹部の表面はエッチングで処理されたエッチング面であることを特徴とする携帯機器用カバーガラスである。

【0011】

（構成２）
携帯機器に用いられるカバーガラスであって、該カバーガラスの主表面は、所定部位を押圧することにより携帯機器の操作を行うタッチパネルに相当する領域を有し、携帯機器の表側から見たときに文字または図形として認識しうる凹部、或いは携帯機器の表側から触れたときに認識しうる凹部が、対向する主表面の少なくとも一方の表面に形成され、前記凹部の表面はエッチングで処理されたエッチング面であることを特徴とする携帯機器用カバーガラスである。

【0012】

（構成３）
前記カバーガラスは、化学強化されたアルミノシリケートガラスからなることを特徴とする構成１又は２に記載の携帯機器用カバーガラスである。
（構成４）
前記凹部の少なくとも１つが前記タッチパネルに相当する領域に存在することを特徴とする構成２又は３に記載の携帯機器用カバーガラスである。

【0013】

（構成５）
前記携帯機器の表側から見たときに文字または図形として認識しうる凹部が、対向する主表面の両方の表面にそれぞれ形成されていることを特徴とする構成１乃至４のいずれかに記載の携帯機器用カバーガラスである。
（構成６）
カバーガラスの主表面平坦部と凹部の内表面との境界のエッジ部が丸みを付けた形状であることを特徴とする構成１乃至５のいずれかに記載の携帯機器用カバーガラスである。

【0014】

（構成７）
カバーガラスにおける凹部の深さを除いた残りの板厚と、主表面平坦部の圧縮応力値及び圧縮応力層深さとから算出される、圧縮応力値×圧縮応力層深さ／（残り板厚−圧縮応力層深さ）の値が、１５０ＭＰａ以下であることを特徴とする構成１乃至６のいずれかに記載の携帯機器用カバーガラスである。
（構成８）
前記カバーガラスの板厚は、０．３ｍｍ〜１．５ｍｍの範囲であることを特徴とする構成１乃至７のいずれかに記載の携帯機器用カバーガラスである。

【0015】

（構成９）
化学強化されたカバーガラス主表面の圧縮応力値が、３００ＭＰａ以上であることを特徴とする構成３乃至８のいずれかに記載の携帯機器用カバーガラスである。
（構成１０）
前記カバーガラスにおける前記凹部の深さ方向の厚みを除いた残りの板厚が、化学強化による圧縮応力層の厚みの３倍以上であることを特徴とする構成３乃至９のいずれかに記載の携帯機器用カバーガラスである。

【0016】

（構成１１）
前記カバーガラスにおける前記凹部の深さ方向の厚みを除いた残りの板厚が、２００μｍ以上であることを特徴とする構成１乃至１０のいずれかに記載の携帯機器用カバーガラスである。
（構成１２）
前記カバーガラスは外形が矩形状で、その主表面の面積は、３０ｃｍ^２以上であることを特徴とする構成１乃至１１のいずれかに記載の携帯機器用カバーガラスである。

【0017】

（構成１３）
化学強化されたカバーガラス主表面のヤング率が、６５ＧＰａ以上であることを特徴とする構成３乃至１２のいずれかに記載の携帯機器用カバーガラスである。
（構成１４）
化学強化されたカバーガラス主表面のビッカース硬度が、４００以上であることを特徴とする構成３乃至１３のいずれかに記載の携帯機器用カバーガラスである。

【0018】

（構成１５）
前記カバーガラスの端面は、エッチングで処理されたエッチング面であることを特徴とする構成１乃至１４のいずれかに記載の携帯機器用カバーガラスである。
（構成１６）
前記カバーガラスの凹部が形成された領域を囲むようにして配置した外径４０ｍｍ、内径３０ｍｍのリング状のステンレス製受け治具の上に該カバーガラスを載せ、上方から凹部形成箇所を、１ｍｍ厚のゴム硬度５０（ＪＩＳ Ｋ６２５３）の弾性材料を先端に貼り付けた１０ｍｍφの円柱状の鋼鉄製フラットヘッドで２００Ｎの荷重で２秒間押圧したときにカバーガラスが破損することを防止すべく化学強化されていることを特徴とする構成１乃至１５のいずれかに記載の携帯機器用カバーガラスである。
（構成１７）
前記カバーガラスの凹部が形成された領域を囲むようにして配置した外径４０ｍｍ、内径３０ｍｍのリング状でありカバーガラスと接触する面が平滑面であるステンレス製受け治具の上に該カバーガラスを載せ、上方から凹部形成箇所を、１０ｍｍφであり１ｍｍ厚のゴム硬度５０（ＪＩＳ Ｋ６２５３）の弾性材料をカバーガラスと接触させ、当該弾性材料に対して均一に荷重がかかるように、２００Ｎの荷重で２秒間押圧したときにカバーガラスが破損することを防止すべく化学強化されていることを特徴とする構成１乃至１５のいずれかに記載の携帯機器用カバーガラスである。

【0019】

（構成１８）
前記凹部の少なくとも一部分が、前記カバーガラスに照射される光量が少ない環境でも利用者が認識可能となる蓄光可能な材料を含む蓄光部を備えることを特徴とする請求項１乃至１７のいずれかに記載の携帯機器用カバーガラス。
（構成１９）
携帯機器に用いられるカバーガラスであって、対向する主表面の少なくとも一方の表面に凹部が形成され、凹部の少なくとも一部分が、前記カバーガラスに照射される光量が少ない環境でも利用者が認識可能となる蓄光可能な材料を含む蓄光部を備えることを特徴とする携帯機器用カバーガラス。
（構成２０）
前記凹部の表面はエッチングで処理されたエッチング面であることを特徴とする請求項１９に記載の携帯機器用カバーガラス。

【発明の効果】

【0020】

本発明によれば、携帯機器の表側から見たときに文字または図形として認識しうる凹部、或いは携帯機器の表側から触れたときに認識しうる凹部が、対向する主表面の少なくとも一方の表面に形成され、しかも充分な強度を持つカバーガラスを提供することができる。
また、本発明によれば、薄型、軽量、大画面（大面積）であっても充分な強度を持つカバーガラスを提供することができる。
また、本発明によれば、タッチパネル式の携帯機器に好適にカバーガラスを提供することができる。
また、本発明によれば、化学強化処理を施すガラス素材（ガラス基板）を用いる場合に好適なカバーガラスを提供することができる。
また、本発明によれば、夜間の屋外などカバーガラスに照射（入射）される光量が少ない環境でも利用者がカバーガラス（の凹部など）を認識可能である携帯機器用カバーガラスを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明に関わる携帯機器の一例を示す全体斜視図である。

【図2】（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ本発明に係る携帯機器用カバーガラスの外形形状の例を示す平面図である。

【図3】カバーガラスの主表面に文字として認識しうる凹部を形成した例を示す平面図である。

【図4】（ａ）と（ｂ）はそれぞれカバーガラスの主表面に形成される図形として認識しうる凹部の例を示す図である。

【図5】本発明に係る携帯機器用カバーガラスの断面図である。

【図6】（ａ）〜（ｄ）はカバーガラスにエッチング法で凹部を形成する工程を順に示す断面図である。

【図7】（ａ）〜（ｃ）は大サイズの板ガラスからカバーガラスの製品サイズへの切断をエッチング法で行う工程を順に示す断面図である。

【図8】強度試験方法を説明するための図である。

【図9】凹部の好ましい断面形状を示す図である。

【図10】別の強度試験方法を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳述する。
図１は、本発明に関わる携帯機器の一例を示す全体斜視図である。
図１には、携帯機器の一例として、操作を主にタッチパネルにおいて行う携帯電話１００の場合を示している。この携帯電話１００は、筐体部１０１と表面側の表示画面１０２とを備えており、この表示画面１０２にはカバーガラスが組み込まれている。
より詳細には、表示画面を保護するようにカバーガラスが組み込まれており、携帯電話１００の表面にカバーガラスが配置されている。

【0023】

上記カバーガラスは、外部からの衝撃によって表示画面１０２が破損しないように保護する必要があるため強度が要求されている。特に、タッチパネルの場合、表示画面１０２の所定部位（例えば画面に表示されているアイコンなど）を押圧することによって携帯電話１００の操作を行うが、頻繁に、繰り返し押圧されるため、このタッチパネル機能対応のためには薄型、軽量、大画面（大面積）であっても充分な強度を持つカバーガラスが要求される。

【0024】

図２の（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ本発明に係る携帯機器用カバーガラスの外形形状の例を示す平面図である。
この図２の（ａ）〜（ｄ）はいずれもカバーガラスの外形形状が矩形状の例を示しており、（ａ）は単純矩形のカバーガラス１Ａ、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ各コーナーに丸み（アール）を付けた矩形状のカバーガラス１Ｂ、１Ｃ、（ｄ）は各コーナーに丸み（アール）を付けるとともに一部を切り欠いた矩形状のカバーガラス１Ｄの例を示している。カバーガラスの外形形状は、それが組み込まれる携帯機器の形状、構造等に由来するものであり、図２に示す例はほんの一例に過ぎない。本発明のカバーガラスにおいても、図２に示す例に限定する趣旨ではないことは勿論である。また、例えば、レシーバーホール等のガラスの表面に孔が形成されているものも本発明にかかるカバーカラスに含まれる。

【0025】

本発明の携帯機器用カバーガラスにおいては、携帯機器の表側から見たときに文字または図形として認識しうる、或いは携帯機器の表側から触れたときに認識しうる凹部が、対向する主表面の少なくとも一方の表面に形成されている。これら文字または図形は、例えば社名や製品名のロゴ、操作ボタンのマークなどのパターンである。

【0026】

図３は、カバーガラスの主表面に文字として認識しうる凹部を形成した例を示す平面図であり、図４の（ａ）と（ｂ）は、それぞれカバーガラスの主表面に形成される図形として認識しうる凹部の例を示す図である。
図３では、カバーガラス１の裏面側（図３における裏面側）の主表面に、表側から見たときに例えば「ＡＢＣ」の文字として認識しうる凹部が形成されている。文字に限らず、例えば図４の（ａ）のような四角形や、（ｂ）のような三角形などの図形も挙げられる。

【0027】

従来の印刷法に代わって、カバーガラスに文字や図形等のパターンを彫り込んだ凹部を形成することにより、携帯機器の表示画面を表側から見たときに、これら文字、図形等のパターンに奥行きのある立体感を持たせることができ、意匠性の高い装飾を施すことが可能になる。また、このような凹部は、視覚で確認しなくても、指先で触れたときの触覚だけで、操作ボタン（操作キー）の種類、つまり何の操作ボタンであるのかを認識することができる。例えば、携帯ゲーム機では、ユーザーはゲーム中、画面だけを見て、操作ボタンの方は殆ど見ないため、このような携帯ゲーム機の操作ボタンに適用すると好ましい。なお、本発明にかかるカバーガラスには、凹部が形成されており、かつ、表面に印刷が施されているものも含まれる。

【0028】

また、図５は、本発明に係るカバーガラスの断面図である。
図５に示す実施形態のカバーガラスにおいては、携帯機器の表側から見たときに文字または図形として認識しうる、或いは携帯機器の表側から触れたときに認識しうる凹部２が、カバーガラス１の対向する表裏の主表面１１，１２の両方の表面にそれぞれ形成されている。なお、云うまでもないが、主に携帯機器の表側から触れたときに認識しうることを目的とした凹部は、カバーガラス１の対向する主表面１１，１２のいずれか一方の面、換言すると、携帯機器に搭載された際の表側の表面に形成される。
要するに、携帯機器の表側のカバーガラス表面に形成された凹部は視覚または触覚で認識することができ、カバーガラスの上記と反対側の表面に形成された凹部は視覚で認識することができる。

【0029】

本発明に係るカバーガラスの構成において特に特徴的な点は、上記凹部２の表面２ａがエッチングで処理されたエッチング面であることである。このように上記凹部２の表面２ａをエッチング面とするためには、カバーガラス１の主表面１１，１２にエッチング処理（エッチング法）で上記凹部２を形成することが望ましい。本発明者の検討によれば、カバーガラス１の主表面１１，１２にエッチング処理（エッチング法）で上記凹部２を形成し、出来た凹部２の表面２ａがエッチング面である場合、エッチング処理（エッチング加工）時に微小の傷やクラック等が発生するのを抑制できるため、カバーガラスの強度を損うことなく、例えば化学強化処理によって得られるカバーガラスの高い強度を維持することが可能であることを突き止めた。特に、カバーガラスに凹部を形成して、その凹部を押圧する場合、凹部を形成していない場合と比較して、カバーガラスの歪は大きくなり、その結果、凹部の表面２ａに作用する応力が増加するので、凹部の表面２ａの微小な傷やクラック等の影響を受けやすくなる。そのため、本発明のようにカバーガラスの主表面に凹部を形成する場合、凹部の表面２ａはエッチング処理で形成されたエッチング面であることが好ましい。

【0030】

従って、本発明は、たとえばカバーガラス１の主表面１１，１２がタッチパネルに相当する領域を有し、上記凹部２の少なくとも１つが上記タッチパネルに相当する領域に存在する形態において特に好適である。
本発明によれば、携帯機器の表側から見たときに文字または図形として認識しうる、或いは携帯機器の表側から触れたときに認識しうる凹部が、対向する主表面の少なくとも一方の表面に形成され、しかも充分な強度を持つカバーガラスを提供することができる。

【0031】

ここで、凹部２について、図９を参照して詳細に説明する。本発明においては、上記凹部２の断面形状としては、より好ましくは、たとえば図９に示すように、カバーガラス１を断面視したとき、当該カバーガラス１の主表面平坦部と凹部２の内表面（壁面）２ａとの境界のエッジ部２ｂが丸み（アール）を付けた形状であることが望ましい。本発明が適用される携帯機器の場合、タッチパネル領域内の各操作ボタンは、ユーザーがタッチする指先よりも小さめであることが多く、指先が凹部の内表面２ａだけでなく上記エッジ部２ｂも押圧して負荷がかかることになる。上記のとおり、エッジ部２ｂが丸みを付けた形状であることにより、エッジ部２ｂにも繰り返し押圧による負荷がかかった場合の応力集中を低減できるので、凹部２の機械的強度が低下することを抑制できる。また、上記エッジ部２ｂが丸みを帯びていることで、指先で凹部２を繰り返し押圧しても指先が痛くならないという効果も有する。
また、図９に示すように、本発明においては、カバーガラス１を断面視したとき、凹部２の底面部と壁面である内表面２ａとの境界についても丸みを帯びた形状であることがより好ましい。さらに、底面部全体が丸みを帯びた形状とすることがさらに好ましい。換言すると、カバーガラス１を断面視したときに、凹部自体および凹部と上記主表面平坦部との境界に鋭利な角が形成されていないことがより好ましい。上記の構成とすることにより、携帯機器１００のユーザが凹部を押圧した場合に応力集中を起こさないためにカバーガラス１が破損することをより一層防止することができる。

【0032】

また、本発明によれば、薄型、軽量、大画面（大面積）であっても充分な強度を持つカバーガラスを提供することができる。本発明においては、カバーガラスの全板厚は、例えば０．３ｍｍ〜１．５ｍｍの薄型にすることができる。また、本発明においては、カバーガラスの外形形状が例えば矩形状で、その主表面を例えば３０ｃｍ^２以上の大面積とすることが可能である。
また、本発明によれば、特に表示画面の高い強度を要求されるタッチパネル式の携帯機器に好適にカバーガラスを提供することができる。

【0033】

次に、上記凹部をエッチングで形成する方法について説明する。
図６は、カバーガラスにエッチング法で凹部を形成する工程を順に示す断面図である。
カバーガラス１の表裏の両主表面にそれぞれレジスト（感光性有機材料、特に感光性樹脂材料）層３を塗布形成し（図６（ａ）参照）、所定の露光、現像を行って、対向する主表面の両方の表面にそれぞれ凹部のパターン３ａを有するレジストパターン（つまり凹部を形成する領域のレジスト層が除去されている）を形成する（図６（ｂ）参照）。

【0034】

そして、このレジストパターンをマスクとして、ガラス素材を溶解可能なエッチング液（例えばフッ酸を含有する酸性溶液など）を用いてウェットエッチングすることにより、例えば表側から見たときに文字または図形として認識しうる凹部２をカバーガラス１の表裏両主表面のそれぞれに形成する（図６（ｃ）参照）。上記フッ酸を含有する酸性溶液としては、例えば、フッ酸水溶液、フッ酸と塩酸の混合溶液、フッ酸と硫酸の混合溶液、フッ化アンモニウム含有水溶液などが挙げられる。なお、ウェットエッチングは等方性のエッチング（エッチングが垂直方向のみならず左右方向にも進行する）であるため、凹部２の底の角部は丸みを帯びた形状に仕上がる。このため、応力分散を図ることができるので、ウェットエッチングによって凹部を形成することがより好ましい。なお、ドライエッチングによって凹部を形成してもよい。
そして、残ったレジストパターンを剥離し、洗浄する（図６（ｄ）参照）。

【0035】

こうして、前述の図５に示す実施形態のカバーガラスが完成する。なお、ここでは、カバーガラスの両主表面にそれぞれ凹部を形成する場合を説明したが、カバーガラスの何れか一方の主表面に凹部を形成する場合は、その凹部を形成する主表面側のレジスト層にのみ上記凹部のパターンを形成すればよい。

【0036】

また、前述の図９に示すようなカバーガラス１の主表面平坦部と凹部２の内表面２ａとの境界のエッジ部２ｂが丸みを付けた形状とするためには、例えば次のような方法が好適である。
すなわち、カバーガラス１の主表面に、この主表面側が最も重合度が小さくなるように厚さ方向に重合度勾配を持つレジストパターンを形成し、このレジストパターンをマスクとして上記のウェットエッチングを行う。このように、レジストのガラス主表面側が最も重合度が小さくなるように厚さ方向に重合度勾配を持たせることにより、レジストパターン形成時にガラス（主表面）とレジストとの間の密着力を弱くすることができる。レジストのガラス主表面側が最も重合度が小さくなるように厚さ方向に重合度勾配を持たせ、ガラスとレジストとの間の密着力を弱くするためには、例えばレジスト厚、露光量、ポストベーク条件などをコントロールする。これらの条件のコントロールは、使用するレジストの種類や露光光のエネルギーにより適宜変更して行う。このようにガラスとレジストとの間の密着力をコントロールすることにより、レジストとガラス（主表面）との間の界面にエッチング液が浸み込み易くなり、結果的に、上記エッジ部２ｂが丸みを付けた形状に形成される。

【0037】

本発明のカバーガラスの厚さ（板厚）は、最近の携帯機器の薄型化・軽量化のマーケットニーズに応える観点から例えば０．３ｍｍ〜１．５ｍｍ程度の範囲であることが好ましく、さらに好ましくは０．５ｍｍ〜０．７ｍｍ程度の範囲である。

【0038】

本発明においては、カバーガラスを構成するガラスは、アモルファスのアルミノシリケートガラスとすることが好ましい。このようなアルミノシリケートガラスからなるガラス基板は、化学強化後の強度が高く良好である。このようなアルミノシリケートガラスとしては、ＳｉＯ₂が５８〜７５重量％、Ａｌ₂Ｏ₃が０〜２０重量％、Ｌｉ₂Ｏが０〜１０重量％、Ｎａ₂Ｏが４〜２０重量％を主成分として含有するアルミノシリケートガラスを用いることができる。

【0039】

本発明のカバーガラスにおいては強度を向上させるため、カバーガラスに対して化学強化処理を行うことが好ましい。
化学強化処理の方法としては、例えば、ガラス転移点の温度を超えない温度領域、例えば摂氏３００度以上５００度以下の温度で、イオン交換を行う低温型イオン交換法などが好ましい。化学強化処理とは、溶融させた化学強化塩とガラス基板とを接触させることにより、化学強化塩中の相対的に大きな原子半径のアルカリ金属元素と、ガラス基板中の相対的に小さな原子半径のアルカリ金属元素とをイオン交換し、ガラス基板の表層に該イオン半径の大きなアルカリ金属元素を浸透させ、ガラス基板の表面に圧縮応力を生じさせる処理のことである。化学強化塩としては、硝酸カリウムや硝酸ナトリウムなどのアルカリ金属硝酸を好ましく用いることができる。化学強化処理されたカバーガラスは強度が向上し耐衝撃性に優れているので、衝撃、押圧が加わり高い強度が必要な携帯機器に用いられるカバーガラスには好適である。特に本発明では、カバーガラスの主表面に上記凹部が形成されていても、化学強化処理により得られる高い強度を担保することができるので、化学強化処理は有効である。
なお、本発明においては、上述の凹部形成の前に化学強化処理を行ってもよいし、凹部形成の後に化学強化処理を行ってもよい。

【0040】

カバーガラスの強度確保の観点では、凹部形成の後に化学強化処理を行うことがより好ましい。その理由は、化学強化されたガラス基板の内部には、表面圧縮応力層に対応した内部引張応力層が存在する。この内部引張応力はガラス基板に外力などが作用した場合ガラス基板を破壊する要因となる。そこで凹部形成は化学強化前に実施するのが好ましい。また凹部形成は機械加工よりもエッチング処理が好ましい。その理由は、機械加工では凹部に微小な傷やクラック等が発生し易いので、これらが成長し上記内部引張応力層に達しガラス基板を破壊する原因になる。そこで、機械加工に較べ微小な傷やクラックが発生し難いエッチング処理による凹部形成が好ましい。

【0041】

本発明のカバーガラスは、カバーガラスの主表面に例えば文字または図形として認識しうる凹部が形成されているが、充分な強度を有している。
本発明においては、例えばタッチパネル機能に対応可能な強度を担保する観点から、化学強化されたカバーガラス主表面の圧縮応力値が、３００ＭＰａ以上であることが好ましく、特に４００〜８００ＭＰａの範囲であることが好ましい。

【0042】

また、上記と同様の観点から、化学強化されたカバーガラス主表面の内部引張応力値が、１５０ＭＰａ以下であることが好ましく、特に８０ＭＰａ以下であることが好ましい。

【0043】

また、上記と同様の観点から、圧縮応力値×圧縮応力層深さ／（残り板厚−圧縮応力層深さ）の値は、１５０ＭＰａ以下であることが好ましく、１００ＭＰａ以下であることがより好ましく、８０ＭＰａ以下であることがさらに好ましい。ここで残り膜厚はカバーガラスにおける凹部の深さ（深さ方向の厚み）を除いた残りの板厚、圧縮応力値と圧縮応力層深さは、カバーガラスの主表面の凹部ではない平坦部分の値である。なお、圧縮応力値×圧縮応力層深さ／（残り板厚−圧縮応力層深さ）の値は、カバーガラスの主表面のうち凹部に対応する部分の内部引張応力に相当すると考えられる。

【0044】

また、上記と同様の観点から、化学強化されたカバーガラス主表面のヤング率が、６５ＧＰａ以上であることが好ましく、特に６５〜１００ＧＰａの範囲であることが好ましい。
また、上記と同様の観点から、化学強化されたカバーガラス主表面のビッカース硬度［HV］が、４００以上であることが好ましく、特に４００〜８００の範囲であることが好ましい。
なお、上記のヤング率は、ＪＩＳ Ｒ１６０２に準拠して測定することができる。また、上記のビッカース硬度は、ＪＩＳ Ｚ２２４４に準拠し、測定荷重は３００ｇ、加圧時間は１５ｓｅｃの条件の下で測定することができる。

【0045】

また、本発明においては、カバーガラスにおける上記凹部の深さ（深さ方向の厚み）を除いた残りの板厚が、化学強化による圧縮応力層の厚みの３倍以上であることが好ましく、４倍以上であることがより好ましい。上記圧縮応力層の厚みの３倍を下回ると、カバーガラスに要求される強度が得られない恐れがある。
なお、この凹部の深さは、Ｚ軸（深さ方向）測定機（例えば日商精密光学（株）製の非接触Ｚ軸測定機「ミクロン深さ高さ測定機：ＫＹ−９０−ＨＬ−ＴＶ」、または（株）ニコン製の測定顕微鏡「ＭＭ−４００」など）を用いて測定可能である。また、主表面平坦部の圧縮応力値、圧縮応力層の深さ（厚み）及び主表面平坦部の内部引張応力値は、応力計（例えば、（有）折原製作所製の精密歪計「ＢＳＰ−３」）によるバビネ法により測定可能である。

【0046】

また、本発明においては、カバーガラスにおける上記凹部の深さ（深さ方向の厚み）を除いた残りの板厚が、２００μｍ以上であることが好ましい。残りの板厚が２００μｍ未満であると、カバーガラスに要求される強度が得られない恐れがある。なお、カバーガラスの両主表面にそれぞれ凹部が形成されている場合、板厚からそれぞれの主表面の最も大きい深さの和を引いた残りが、２００μｍ以上であることが好ましい。また、一方あるいは両方の主表面に深さが異なる複数の凹部がある場合、板厚からそれぞれの主表面の最も大きい深さを引いた残りが、２００μｍ以上であることが好ましい。

【0047】

またカバーガラスの凹部の大きさ（幅）は指でカバーガラスを触ったときに指と凹部の底が接触しない大きさ（幅）であることが好ましい。

【0048】

なお、上記凹部の深さを除いた残り板厚が同じであるが、全板厚が異なるカバーガラス同士の機械的強度（例えば後述の実施例における強度試験法による強度）を比較した場合、全板厚が大きいものほど強度が大きい傾向にある。また、全板厚と残り板厚の割合が同じであるカバーガラス同士を比較した場合、全板厚が大きいものほど強度が大きい傾向にある。

【0049】

また、本発明に係る携帯機器用カバーガラスは、通常、シート状に成形された大板ガラスを所定の大きさ（製品サイズ）に切断（小片化）して作製される。ダウンドロー法やフロート法等で製造されたシート状ガラス素材（大板ガラス）を所定の大きさに切断する際においてもエッチング法を適用することが本発明には好適である。切断面はカバーガラスの端面となるため、大板ガラスをエッチング法で切断し、出来たカバーガラスの端面がエッチング面であることによって、例えば機械加工による切断法と比べると、カバーガラス端面での微小な傷やクラック等の発生を抑制でき、これら傷やクラック等に起因するカバーガラスの強度低下を防止することができる。

【0050】

大サイズの板ガラスからカバーガラスの製品サイズへの切断をエッチング法で行う場合、例えば以下のようにして行うことができる（図７参照）。
上記大サイズの板ガラスの表裏両面にそれぞれレジスト（感光性有機材料）層を塗布形成し、所定の露光、現像を行って、カッティングラインのパターンを有するレジストパターン（カッティングライン上にはレジストが存在していないパターン）であって、板ガラスの表裏面において上記カッティングラインのパターンが対称となるようにレジストパターンを形成する（図７（ａ）参照）。

【0051】

そして、このレジストパターンをマスクとして、ガラス素材を溶解可能なエッチング液（例えばフッ酸を含有する酸性溶液など）を用いてウェットエッチングすることにより、カッティングライン上で板ガラスの表裏から貫通させて切断部を形成し、所定の大きさのカバーガラスに切断する（図７（ｂ）参照）。上記フッ酸を含有する酸性溶液としては、前述の凹部を形成する際のエッチングで用いられるものと同様のものが挙げられる。
残ったレジストパターンを剥離し、洗浄する（図７（ｃ）参照）。
こうして得られるカバーガラス１の端面はエッチング面である。
なお、上記の切断は機械加工によって行ってもよい。但し、上記のとおり、カバーガラス端面での微小な傷やクラック等の発生を抑制でき、カバーガラスの強度低下を防止できる点で、エッチング法がより好ましい。

【0052】

以上説明したように、本発明によれば、薄型、軽量、大画面（大面積）であっても充分な強度を持つ、とくに高い強度が要求されるタッチパネル式の携帯機器に好適にカバーガラスを提供することができる。

【0053】

次に、本発明に係る携帯機器用カバーガラスの他の実施の形態を説明する。
夜間の屋外など外光が照射されない暗い環境でも携帯機器を利用できることが便利であり、またそのことが最近要求されるようになってきている。
従来、表示装置のカバーガラスの裏面（表示装置組込み側の面）に、表示装置の表示面を囲む枠などを塗料で印刷して施す方法が知られている（例えば、特開２００９−１４０１９３号公報、特開２００５−１２３７３５号公報など）。この塗料に含まれる顔料として、例えば燐光性硫化亜鉛（ＺｎＳ：Ｃｕ）を添加した蓄光塗料を用いることで、暗い環境でも表示装置が光を発するため、容易にその存在を視認することができる。

【0054】

しかし、上記蓄光塗料は、膜厚が厚いほど高輝度になり、また長時間発光するという性質がある。具体的には、蓄光顔料とメジウム（樹脂成分）を重量比で１：１程度に混合して調製した蓄光塗料で、暗い環境でも視認可能な輝度を得るためには、乾燥後の膜厚は少なくとも５０μｍ以上必要である。さらに輝度を高め、また長時間（例えば１時間以上）の発光を可能とするためには１００μｍ以上の膜厚が必要である。この膜厚は、一般にカバーガラスの加飾（印刷）に用いられる印刷層の塗膜厚み（２０μｍ以下程度）に比較して非常に厚いため、このような塗装部を含む携帯機器用カバーガラスの薄膜化を十分に図れないという問題を有していた。また、前記特許文献１には、透明な板状体の一方の面に溝を形成し、この溝内に着色剤を入れて着色した装飾部の構成が記載されているが、この着色剤は蓄光材料の特性はないので、上記装飾部の構成を備えた携帯機器を暗い環境では認識できないという問題がある。

【0055】

そこで、本発明に係る携帯機器用カバーガラスは、利用者に文字又は図形を認識させる凹部（つまり携帯機器の表側から見たときに文字又は図形として認識しうる凹部、或いは携帯機器の表側から触れたときに認識しうる凹部）の少なくとも一部分が、前記カバーガラスに照射（入射）される光量が少ない環境でも利用者が認識可能となる蓄光可能な材料を含む蓄光部を備えることを特徴とするものである。

【0056】

このような本発明の携帯機器用カバーガラスによれば、利用者に文字又は図形を認識させる凹部が上記蓄光部を備えることで、夜間の屋外などカバーガラスに照射（入射）される光量が少ない暗い環境でも利用者がカバーガラスの凹部を認識でき、携帯機器の操作を行うことができる。しかも、ガラスを掘り込み形成した凹部に上記蓄光部を備えているので、高輝度と長時間発光が可能な厚みをもって上記蓄光部を形成しても、カバーガラスの薄膜化を十分に実現できる。要するに、本発明の携帯機器用カバーガラスによれば、高輝度で長時間発光可能な蓄光部を備え、夜間の屋外など暗い環境でも利用者が携帯機器を認識でき良好な操作ができ、且つカバーガラスの薄膜化も図れる。

【0057】

また、本発明に係る携帯機器用カバーガラスは、対向する主表面の少なくとも一方の表面に凹部が形成され、凹部の少なくとも一部分が、前記カバーガラスに照射（入射）される光量が少ない環境でも利用者が認識可能となる蓄光可能な材料を含む蓄光部を備えることを特徴とするものである。

【0058】

この場合の凹部は、利用者に文字又は図形を認識させることを特に目的としない、たとえば利用者が携帯機器の外周を認識できるようにするためのカバーガラスの外周領域に形成される凹部である。このような携帯機器用カバーガラスにおいても、高輝度で長時間発光可能な蓄光部を備え、利用者が夜間の屋外など暗い環境でも携帯機器の外周等を認識でき良好な操作ができ、且つカバーガラスの薄膜化も図れる。

【0059】

なお、この場合の凹部は、前述のエッチング法あるいは機械加工で形成することができるが、本発明においてはエッチング法を適用することが好適である。凹部をエッチング法で形成し、形成された凹部の表面がエッチングで処理されたエッチング面であることにより、例えば機械加工と比べると、微小な傷やクラック等の発生を抑制でき、これら傷やクラック等に起因するカバーガラスの強度低下を防止することができる。

【0060】

上記蓄光顔料（蓄光可能な材料）としては、例えば、硫化亜鉛系蓄光性材料（ＺｎＳ：Ｃｕ、緑色発光）等が一般的であるが、この他にも、ＣａＡｌ_２Ｏ_４、ＳｒＡｌ_２Ｏ_４、またはＢａＡｌ_２Ｏ_４で表される化合物を母結晶とし、これに賦活剤としてユウロピウムなど、さらに共賦活剤としてセリウム、プラセオジウム、ネオジム、サマリウム、テレビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イッテルビウム、ルテチウムから選ばれる少なくとも１つ以上の元素を添加した蓄光性材料なども好ましく用いることができる。

【0061】

上記蓄光部の形成方法としては、例えばスクリーン印刷法が適用できる。この場合の塗料（インキ）は、上記蓄光顔料とクリア樹脂成分の混合物に適宜必要な添加剤を添加し、溶剤で粘度を調整したものを使用することができる。上記蓄光部の印刷後、上記塗料の樹脂成分を考慮した乾燥条件で熱乾燥することが好ましい。また、上記蓄光部による輝度をより高めるために、例えば白色の下地印刷をしてから上記蓄光部を形成してもよい。

【0062】

上記蓄光部の塗膜厚み（乾燥後の膜厚）は、高輝度が得られるように５０μｍ以上であることが好ましく、さらに輝度を高め、長時間（例えば１時間以上）発光可能とするためには、１００μｍ以上であることが望ましい。

【0063】

また、利用者に文字または図形を認識させる凹部の深さは、前述の通り、凹部の深さを除く残り板厚等を考慮して決定されるが、この凹部に上記蓄光部を形成する場合、カバーガラスの薄膜化の観点から、蓄光部の塗膜厚みも考慮して凹部の深さを決定してもよい。また、特に利用者に文字又は図形を認識させることを目的としない、たとえば利用者が携帯機器の外周を認識できるようにするためのカバーガラスの外周領域に形成される凹部に上記蓄光部を形成する場合においても、凹部の深さは同様である。

【0064】

また、上記蓄光部は、カバーガラスに形成した例えば複数の凹部の全てに形成しても、あるいは複数の凹部のうちの一部に形成してもよい。また、上記蓄光部は、個々の凹部の表面の全面をほぼ覆うように形成しても、あるいは個々の凹部の表面の一部分に形成してもよい。

【0065】

以上説明したように、上記の実施形態による携帯機器用カバーガラスによれば、夜間の屋外など暗い環境でも利用者がカバーガラスの凹部等を認識でき、携帯機器を良好に操作できる携帯機器用カバーガラスを提供することができる。また、文字又は図形に相当する凹部が暗所で発光するため、意匠性を向上させることができる。

【実施例】

【0066】

以下に具体的実施例を挙げて、本発明をさらに具体的に説明する。なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
（実施例１）
以下の（１）板ガラス切断加工工程、（２）凹部形成工程、（３）化学強化工程、を経て本実施例のカバーガラスを製造した。

【0067】

（１）板ガラス切断加工工程
まず、ダウンドロー法やフロート法で製造されたアルミノシリゲートガラスからなる厚さ０．５ｍｍの板ガラスを切断して所定の大きさ（１０ｃｍ×５ｃｍ）のカバーガラスを作製した。このアルミノシリケートガラスとしては、ＳｉＯ_２：５８〜７５重量％、Ａｌ_２Ｏ_３：５〜２３重量％、Ｌｉ_２Ｏ：３〜１０重量％、Ｎａ_２Ｏ：４〜１３重量％を含有する化学強化用ガラスを使用した。

【0068】

この板ガラスの切断はエッチングによって行った。すなわち、上記板ガラスの両面にそれぞれエッチング耐性を有するレジスト（感光性有機材料）を塗布し、所定の露光、現像を行って、カッティングラインのパターンを有するレジストパターン（カッティングライン上にはレジストが存在していないパターン）であって、板ガラスの表裏面に対称のレジストパターンを形成した。そして、このレジストパターンをマスクとして、ガラス素材を溶解可能なエッチング液（例えばフッ酸を含有する酸性溶液など）を用いてウェットエッチングすることにより、カッティングライン上で板ガラスの表裏から貫通させて、所定の大きさの小片に切断した。残ったレジストパターンを剥離し、洗浄した。

【0069】

（２）凹部形成工程
次に、上記で得られたカバーガラスの両面にそれぞれ上記と同じレジストを塗布し、所定の露光、現像を行って、対向する表裏主表面の両方の表面にそれぞれ凹部のパターンを有するレジストパターンを形成した。そして、このレジストパターンをマスクとして、ガラス素材を溶解可能なエッチング液（例えばフッ酸を含有する酸性溶液など）を用いてウェットエッチングすることにより、断面が図５に示すような形状で、表側から見たときに（平面視）、図８（ｃ）に示すような十字形として認識しうる凹部をカバーガラスの表裏両主表面のそれぞれに形成した。そして、残ったレジストパターンを剥離し、洗浄した。
なお、上記表裏の凹部の深さ（深さ方向の厚み）の合計が、２５０μｍとなるようにエッチング時間を調節した。従って、カバーガラスの表裏両主表面の凹部の深さ方向の厚みを除いた残りの板厚は、２５０μｍである。

【0070】

（３）化学強化工程
次に、上記の凹部形成を終えたカバーガラスに化学強化を施した。化学強化は硝酸カリウムと硝酸ナトリウムの混合した化学強化液を用意し、この化学強化溶液を３８０℃に加熱し、上記カバーガラスを約４時間浸漬して化学強化処理を行なった。化学強化を終えたカバーガラスを硫酸、中性洗剤、純水、純水、ＩＰＡ、ＩＰＡ（蒸気乾燥）の各洗浄槽に順次浸漬して、超音波洗浄し、乾燥した。

【0071】

こうして本実施例のカバーガラスを完成した。
この完成したカバーガラスの圧縮応力値、内部引張応力値、ヤング率、およびビッカース硬度をそれぞれ測定した。測定方法は前述の方法に従った。凹部の深さ測定は、日商精密光学（株）「ミクロン深さ高さ測定機：ＫＹ−９０−ＨＬ−ＴＶ」を使用した。また、主表面平坦部の圧縮応力値、圧縮応力層の深さ（厚み）及び主表面平坦部の内部引張応力値の測定は、（有）折原製作所製の精密歪計「ＢＳＰ−３」を使用した。また、ヤング率の測定は超音波工業（株）製の音速測定装置「ＵＶＭ−２」を使用した。またビッカース硬度の測定は（株）明石製作所製の微小硬度計「ＭＶＫ−Ｅ」を使用した。

【0072】

また、このカバーガラスの静圧強度についても測定した。具体的には、図８（ａ）に示す外径４０ｍｍ、内径３０ｍｍのリング状のステンレス製受け冶具２１の上に、カバーガラスの凹部が形成された領域をリング状の受け治具２１が下から囲むようにして測定対象のカバーガラス１を載置し、その上方から、カバーガラス１の凹部形成箇所を１０ｍｍφの鋼鉄製フラットヘッド２２で２００Ｎの荷重で２秒間押圧する（図８（ｂ）参照）。なお、上記フラットヘッド２２の先端には１ｍｍ厚のシリコンゴム２３（ゴムの硬度は５０（ＪＩＳ Ｋ６２５３））が貼り付けられている。

【0073】

その結果、カバーガラスの３０サンプル中破損がゼロの場合を「○」、３０サンプル中破損が１〜２サンプルの場合を「△」、３０サンプル中破損が３サンプル以上の場合を「×」とした。
以上の得られた結果を纏めて以下の表１に示した。

【0074】

（実施例２〜１２）
実施例１における板厚、凹部の深さ（合計）、残り板厚がそれぞれ以下の表１に示す値となるように変更したこと以外は実施例１と同様にしてそれぞれのカバーガラスを作製した。得られた実施例２〜１２のカバーガラスについても、実施例１と同様な方法で圧縮応力値、内部引張応力値、ヤング率、ビッカース硬度、強度をそれぞれ測定し、得られた結果を纏めて表１に示した。

【0075】

（実施例１３）
実施例１３は、凹部形成工程におけるレジストパターン形成条件以外は、実施例１と同様にしてカバーガラスを作製した。
実施例１３はカバーガラス１の主表面に、この主表面側が最も重合度が小さくなるように厚さ方向に重合度勾配を持つレジストパターンを形成し、このレジストパターンをマスクとしてウェットエッチングを行った。その結果、凹部は図９に示すように凹部のエッジ部が丸みを帯びた形状に形成された。レジストパターン形成時にガラス（主表面）とレジストとの間の密着力が弱くなりエッジ部が丸みを帯びたと考えられる。なお、凹部の形状は、凹部形成箇所を切断し、凹部の断面形状を顕微鏡観察によって確認した。

【0076】

次に上記実施例１３と前記実施例１のカバーガラスについてのボールを落下させることにより評価する強度試験を行った。この場合の強度試験方法は、図１０に示すようにホルダー３０に設置したサンプル１（カバーガラス）の上方からボール３１を落下させる落下試験である（図１０（ａ）参照）。なお、サンプルのカバーガラスはホルダー３０の貫通部に設置されており、カバーガラス縁部の幅２ｍｍをホルダーで保持している（図１０（ｂ）参照）。ボールの落下位置はカバーガラスの凹部形成箇所である。ここでボールは重量３２ｇ、直径２０ｍｍの球で、材質はＳＵＳ３０４である。またホルダーの材質はＳＵＳ３０４である。

【0077】

強度はボールの落下開始部分とカバーガラスの距離（以下高さ）を変えて（同図（ａ）参照）、破壊発生有無で評価した。各高さでカバーガラス１０枚を測定した。
測定の結果、実施例１３のカバーガラスは高さ８００ｍｍでは破壊なし、高さ９００ｍｍで１枚破壊した。一方、実施例１のカバーガラスは高さ７００ｍｍでは破壊なし、高さ８００ｍｍで２枚破壊した。このことから、実施例１３のカバーガラスは実施例１のカバーガラスに比べて強度が大きいことが分かる。実施例１のカバーガラスは図５のように凹部のエッジ部は丸みを帯びていないが、実施例１３のカバーガラスは図９のように凹部のエッジ部が丸みを帯びているため、ボール落下時に発生する応力集中が緩和されるため強度が良好であると考えられる。

【0078】

（比較例１〜３）
実施例１の（２）凹部形成工程において、カバーガラスの表裏両主表面の凹部をサンドブラストで機械加工して形成した。カバーガラスの板厚、凹部の深さ（合計）、カバーガラスの表裏両主表面の凹部の深さ方向の厚みを除いた残りの板厚は、実施例１と同じになるように加工した。
この点以外は実施例１と同様にしてカバーガラス（比較例１）を作製した。
また、比較例１における板厚、凹部の深さ（合計）、残り板厚がそれぞれ以下の表１に示す値となるように変更したこと以外は比較例１と同様にして比較例２、３のカバーガラスを作製した。
得られた比較例１〜３のカバーガラスについても、実施例１と同様な方法で圧縮応力値、内部引張応力値、ヤング率、ビッカース硬度、強度をそれぞれ測定し、得られた結果を表１に示した。

【0079】

【表1】

【0080】

なお、上記表１中、「板厚比」は、残り板厚／圧縮応力層深さの比である。また、主表面平坦部の圧縮応力値及び圧縮応力層の深さは前述のバビネ法により測定した。凹部は主表面平坦部の圧縮応力値（測定値）及び圧縮応力層深さ（測定値）を主表面平坦部と凹部とで同一と推定した。また、主表面平坦部の内部引張応力は、圧縮応力値×圧縮応力層深さ／（板厚−圧縮応力層深さ）の式によって求めた計算値である。さらに、凹部は圧縮応力値×圧縮応力層深さ／（残り板厚−圧縮応力層深さ）の値である。ここで、圧縮応力値×圧縮応力層深さ／（残り板厚−圧縮応力層深さ）は、カバーガラスの主表面のうち凹部に対応する部分の内部引張応力に相当すると考えられる。

【0081】

すなわち、上記表１の結果から、凹部をエッチング法により形成した本実施例のカバーガラスは、薄型、軽量、大面積で、なお且つ文字または図形として認識しうる凹部が形成されていても充分な強度を持ち、とくに表示画面の強度向上が求められているタッチパネル式の携帯機器のカバーガラスに好適であることが確認できた。とくに、実施例４、６とその他の実施例との比較から、圧縮応力値×圧縮応力層深さ／（残り板厚−圧縮応力層深さ）の値が１５０ＭＰａ以下であることが強度の観点からはより好ましいことが確認できた。
また、上記したように、上記実施例１３のカバーガラスは、実施例１のカバーガラスと比べてボール落下試験法による強度の評価結果は良好であった。つまり、強度の観点からは、凹部のエッジ部は丸みを付けた形状であることがより好ましい。

【0082】

また、全体の板厚に対する残り板厚の割合（残り板厚÷全体板厚）を４５％以下とする場合には、主表面平坦部の内部引張応力は、２０ＭＰａ以下であることがより好ましく、１７ＭＰａ以下であることがより好ましい。上記の範囲とすることで、より一層破損を防止することができる。
また、主表面平坦部の内部引張応力は、１００ＭＰａ以下であることが好ましく、７０ＭＰａ以下であることがより好ましく、６０ＭＰａ以下であることがより好ましい。そして、圧縮応力値は、５５０ＭＰａ以上、６００ＭＰａ以上とすることが特に好ましい。上記の範囲とすることで、より一層破損を防止することができる。

【0083】

また、圧縮応力値を５５０ＭＰａ以上とし、主表面平坦部の内部引張応力を１００ＭＰａ以下とすることで特に破損を防止することができる。これは、（Ａ）板厚が１５００μｍ以下のカバーガラスの場合、（Ｂ）全体の板厚に対する残り板厚の割合（残り板厚÷全体板厚）を８０%以下とする場合、（Ｃ）カバーガラスの主表面の面積を３０ｃｍ^２以上、より好ましくは５０ｃｍ^２以上、特に好ましくは７０ｃｍ^２とする場合のいずれにおいても、特に有効である。

【0084】

一方、薄型、軽量、大面積で、なお且つ文字または図形として認識しうる凹部を機械加工により形成した比較例のカバーガラスでは、化学強化しても強度が不十分であり、とくに表示画面の強度向上が求められているタッチパネル式の携帯機器のカバーガラスに適用することは困難である。

【0085】

（実施例１４）
上記実施例１で作製したカバーガラスの凹部に上記蓄光部を形成した。この蓄光部の形成は、スクリーン印刷法により行った。具体的には、蓄光顔料である燐光性硫化亜鉛（ＺｎＳ：Ｃｕ）とポリウレタン系またはアクリル系のクリア樹脂を重量比で１：１に混合し、溶媒で粘度を適度に調整した塗料を使用し、またメッシュが＃１５０のスクリーン版を用いた。印刷後、１００℃で加熱乾燥を行った。乾燥後の蓄光部の厚さは１００μｍであった。
こうして上記蓄光部を形成した本実施例の携帯機器用カバーガラスを組み込んだ携帯電話機を夜間の屋外で使用したところ、カバーガラスに形成した凹部を充分に視認できる高い輝度が得られ、しかも連続して１時間以上発光することが確認できた。

【符号の説明】

【0086】

１、１Ａ〜１Ｄ カバーガラス
２ 凹部
２ａ 凹部の表面
２ｂ エッジ部
３ レジスト層
１１、１２ カバーガラスの主表面
１００ 携帯機器
１０１ 筐体部
１０２ 表示画面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】